Почему горят клапана на газу
Возможные варианты прогорания клапанов:
- Нагар, кусочки которого, попадая в зазор клапана, приводят к его прогоранию.
- Неправильная работа газораспределительного механизма, приводящая к нарушению фаз газораспределения или к прорыву газов во время такта рабочего хода. В результате чего клапан перегревается и подвергается повышенному износу.
- Чрезмерно обедненная топливо-воздушная смесь. При работе на которой в выхлопе присутствует лишний кислород, который и окисляет поверхность клапанов сверх расчётной меры.
- Высокая температура отработанных газов, догорание в выпускном тракте, влекущие за собой перегрев клапанов, со всеми вытекающими отсюда последствиями.
- Отсутствие нормальных условий для воспламенения горючей смеси, детонация.
Нарушения в работе ГРМ зависят только от качества технического обслуживания автомобиля. Неправильно установленный ремень или цепь ГРМ, а так же несвоевременная регулировка температурного зазора – причины, на которые ни бензин, ни тем более газ никакого влияния не имеют.
При неполном сгорании топливной смеси клапана действительно греются больше нормы, и у газа здесь есть небольшой грешок. Ведь двигатель всё таки заточен под работу на бензине. И на некоторых режимах газ действительно не успевает сгорать, догорая в выпускном тракте. Но это в основном проблема метана. Пропан-бутановая смесь при правильной настройке оборудования полноценно сгорает в цилиндрах подавляющего большинства двигателей.
Газ более требовательный к условиям воспламенения чем бензин. У газа более высокая температура воспламенения чем у бензина. Потому, при плохом состоянии системы зажигания или при недостаточной компрессии, возможны пропуски воспламенения. Но клапана ведь страдают от детонации. А при работе бензинового двигателя оборудованного газом детонация невозможна. Ведь у газа октановое число 103 – 115, в отличие от бензина, у которого этот показатель максимум 95. Потому по этой причине смерть клапанов у газохода невозможна.
Из своего опыта, могу добавить, что клапана прогорают и на бензиновых двигателях, и на дизелях. И за годы работы с автомобилями я не встретил, ни единого двигателя с прогоревшими клапанами, где можно было бы смело утверждать, что клапана прогорели именно по той причине, что двигатель работал на газе.
Каждый автовладелец, которого не радует расход топлива его автомобиля и цены на это самое топливо, волей-неволей задумывается о том, чтобы установить ГБО на свой автомобиль. Однако, часто решиться на этот шаг не позволяют те или иные причины, существует немало мифов о газобаллонном оборудовании, которыми пугают тех, кто все же изъявил желание газифицировать свою машину.
Различного рода слухи и предположения относительно того, что будет с машиной после установки ГБО, наводят страх на людей и часто случается так, что наслушавшись этих легенд, человек отказывается от этой затеи с установкой и продолжает использовать в качестве топлива бензин или продает машину, и покупает авто ниже классом или с меньшим объемом двигателя только ради того, чтобы сэкономить на топливе.
Сегодня мы рассмотрим один из популярных мифов-страшилок "О сушке двигателя и прогаре клапанов", которым пугают тех, кто решился на установку ГБО на свою машину. В принципе, понять - миф это или нет, мы пока не можем, т. к. это станет понятно лишь к концу статьи. Так вот многие из вас, наверное, слышали о том, что якобы после того как вы перешли на газ, двигатель вашего авто подвергается большому износу, а точнее "сушится" двигатель и прогорают клапана, когда мотор работает на газу. Также поговаривают о том, что после установки ГБО в салоне пахнет газом, двигатель начинает троить, плавают холостые обороты и т. д.
Давайте разберемся так ли это и действительно ли газовое оборудование так вредит мотору?
Большинство слухов, которые ходят между автомобилистами, как и большинство информации такого рода порождают те, кто абсолютно не смыслит ничего в двигателях и в ГБО, в сущности. Безусловно знать о том, как устроен двигатель или газовый редуктор, всем далеко необязательно, однако это не повод придумывать бредовые версии для того, чтобы напугать или вызвать удивление у таких же "недалеких" людей, как и сами. Однако встречаются и опытные мотористы, которые твердят о неимоверном вреде для двигателя от газобаллонного оборудования, по их словам, "сушка" двигателя совсем не миф, а чистая правда, и, по их мнению, ставить ГБО на свой автомобиль ни в коем случае нельзя.
Дело в том, что проблема с этой сушкой чаще всего связана именно с неопытностью установщиков, которые неправильно подбирают газовое оборудование или попросту не умеют настроить даже очень качественное и дорогое газовое оборудование. Есть также и те, кто вообще ничего не настраивает, аргументируя свои действия тем, что установка включает в себя автокалибровку и никаких дополнительных действий с нашей стороны не требуется. Именно по вине таких горе-установщиков и происходит эта самая "сушка" двигателя, после которой прогорают клапана на двигателе с ГБО. Вот теперь посудите сами, кто на самом деле виноват в том, что клапана прогорают — газ или все-таки человеческий фактор? По-моему, ответ очевиден!
Давайте разбираться - как избежать таких проблем с двигателем и не стать жертвой "криворуких" ГБОшников.
Клапана. Как известно, клапана бывают впускные и выпускные, впускные — впускают топливно-воздушную смесь, выпускные — выпускают отработанные газы. На исправном ДВС клапан в закрытом состоянии должен плотно прилегать к посадочному месту именуемому "седлом клапана". Чтобы этого добиться, нужно, чтобы шток клапана не получал никакого давления, а толкатель в идеале должен лишь соприкасаться с кончиком штока. Однако в реальной жизни достичь этого практически невозможно, и между толкателем и штоком клапана все же есть небольшой зазор, который еще называют клапанным зазором. В некоторых ДВС он регулируется вручную, однако на большинстве современных моторах клапана оснащены гидрокомпенсаторами, которые самостоятельно решают проблему с зазором.
Идеальным считается отсутствие любого зазора между толкателем и клапаном, но по сути выходит, что он все же имеется, но чем меньше будет этот зазор, тем лучше будет для двигателя и его работы. Чрезмерный зазор чреват нарушениями в работе мотора, вибрацией, излишней шумностью, особенно в моменты пиковых нагрузок. Проявляется этот увеличенный зазор в виде металлического цокота. Но цокот — не самое плохое, что может ожидать такой двигатель. Из-за слишком большого зазора клапан полностью не закрывается, поэтому отработанные газы идут через впускные клапана, тем самым прожигая их седло или сам клапан. Кстати, прогару подвержены также и сами выпускные клапана, т. к. на них припадают наиболее высокие температурные нагрузки. Результатом всего этого будет капремонт ГБЦ (головка блока цилиндров). Процедура эта не из дешевых и в большей степени стоимость зависит от марки автомобиля, а также того, кто будет ее производить.
Проблемы с клапанами чаще всего возникают из-за неправильной консистенции топливно-воздушной смеси. Работа мотора на бедной смеси в большей степени несет опасность для выпускных клапанов.
Богатая смесь способствует самоочистке клапанов от нагара и несгоревшего топлива, в результате температура находится в допустимом диапазоне и не вредит клапанам.
А как на счет газа?
Когда мотор работает на бензине, седла клапанов испытывают температурные нагрузки равные — 300-350 °С, а "тарелки" и того больше – 800-900 °С. Когда мотор работает на газу, температура сгорания топливной смеси повышается на ~50-70 °С, что, как вы понимаете, частично сказывается на сроке службы и состоянии клапанов. Однако не настолько, чтобы клапан прогорал или разрушался. Значительно больше повышается температура на поверхностях клапанов в случае бедной смеси, в таком случае температура сгорания топливной смеси увеличивается на 200-250 °С, а это уж точно вызовет прогар клапанов и скорое их разрушение. Кроме того, когда сгорает газ, в продуктах сгорания не образуется углеродистых остатков, которые ложатся тонкой пленкой на поверхности и защищают клапан и седло от механических повреждений. Поэтому металлические поверхности работают при высокой температуре в прямом контакте друг с другом. В этих точках соприкосновения металл оплавляется и происходит разрушение поверхности. При этом меняется геометрия детали и теплообмен, нарушается плотность прилегания клапана, это особенно опасно, в случае, когда мотор длительное время работает с большими нагрузками.
Делаем выводы.
Почему же на двигателе с ГБО смесь очень часто может быть бедной?
Несколько дельных советов
- После интеграции ГБО на свой автомобиль, во избежание проблем с клапанами, регулярно следите за правильностью зазоров и за состоянием самих клапанов, при необходимости производите регулировку или замену неисправных клапанов.
- Избегайте длительных поездок на предельных скоростях (свыше 160 км/час). Нет, вы безусловно можете "выстреливать" время от времени с такой скоростью для совершения обгона или других потребностей. Речь о движении на высокой скорости, на протяжении нескольких часов в течение нескольких дней или месяцев. Вы должны четко понимать, что мотор вашей машинки все-таки бензиновый и не совсем адаптирован, что бы там не говорили, для езды на газу на больших скоростях. Да и к тому же не логично "наваливать", когда главной задачей является экономия топлива.
Как-то так. На этом у меня все, спасибо за внимание, благодарю тех, кто осилил статью до конца. Простите, что не в двух словах, краткость — сестра таланта, видимо мою сестру зовут иначе (-; Всем добра и Мира, до новых встреч на ГБОшнике. Тем, кто посчитает, что статья не полная или тема раскрыта не до конца или просто захочет подискутировать, может сделать это, используя форму комментариев. С удовольствием выслушаю ваше мнение на этот счет. Пока!
Функции клапанов
Перед тем как перейти к вопросу о том, почему образовывается нагар на клапанах и как от него избавиться, необходимо вкратце остановиться на функциях, которые выполняют непосредственно клапана газораспределительного механизма (ГРМ). Это поможет в понимании процесса в дальнейшем. Итак, основная функция клапанов — в определенный момент времени закрыть камеру сгорания для того, чтобы из нее не вышла воспламененная топливовоздушная смесь. Именно она давит на поршень, который, в свою очередь, раскручивает коленчатый вал, что и обеспечивает нормальную работу двигателя.
Клапаны ГРМ бывают двух видов — впускные и выпускные. Через впускные клапана в двигатель попадает воздух или топливовоздушная смесь (это зависит от того, какой тип впрыска используется в двигателе, об этом немного позже). Выпускные же клапана необходимы для отвода выхлопных газов, которые образуются в результате горения в камере цилиндра.
Типы впрыска топлива в двигателях
Со временем, конечно, и на таких клапанах может образоваться нагар, однако для зависит от других факторов. Во-первых, от времени. То есть, чем старше двигатель (или он давно не проходил капитальный ремонт и/или чистку клапанов) — тем вероятность образования нагара будет выше. Во-вторых, нагар в данном случае может быть спровоцирован неисправностью системы ГРМ, в частности, нагар образуется в случае, если через сальники клапанов протекает масло. Тогда оно будет закоксовываться, что и приводит к образованию нагара на клапанах.
Устройство двигателя с непосредственным впрыском GDI
Однако большому нагару на впускных клапанах больше подвержены двигатели с так называемым непосредственным впрыском (обозначается английской аббревиатурой GDI). Эти моторы являются более современными и совершенными по сравнению с MPI, однако одним из их недостатков является именно образование нагара на их рабочих клапанах ГРМ. Почему это происходит? Конструкция двигателя GDI подразумевает подачу топлива в цилиндры напрямую. Это реализуется тем, что форсунка находится непосредственно в блоке цилиндров. А через впускной коллектор подается только чистый воздух. Таким образом, смешивание топлива и воздуха происходит непосредственно в самом цилиндре двигателя.
Получается, что бензин подается в цилиндры, минуя клапана, а через них проходит только воздушный поток, который не в состоянии удалить (сжечь) топливный налет, который со временем образуется на корпусе клапанов. Это и является основополагающей причиной того, что на двигателях с непосредственным впрыском нагар на впускных клапанах образуется гораздо чаще. Современные автопроизводители знают об этой проблеме, и пытаются решить ее конструктивными схемами. Так, на многих двигателях топливная форсунка расположена ближе к головке блока, а иногда даже непосредственно в головке. Это позволяет увеличить вероятность постепенно сжигания налета, который впоследствии превращается в нагар. Однако, справедливости ради, стоит отметить, что такие решения помогают не очень хорошо.
Причины образования нагара на клапанах
Кроме конструктивных особенностей отдельных типов двигателей существуют также объективные причины, по которым образуется нагар на клапанах различных моторов. Так, к ним относятся:
-
Некачественное топливо. К сожалению, во многих марках отечественного топлива (как бензина, так и дизеля) есть большое количество вредных примесей (сера, свинец и прочие). При сгорании топливовоздушной смеси часть этих веществ переходит в смолистое состояние, и оседают в этом виде на поверхности деталей системы ГРМ, в частности, на клапанах. В том случае когда вы заправляетесь топливом с большим количеством различных присадок, в том числе и фероцен либо другая окись железа, что добавляется для снижения детонации, нагар на клапанах будет не черного, а красного цвета.
В целом же стоит отметить, что с появлением нагара на клапанах сталкивается большинство автолюбителей, особенно тех, кто эксплуатирует машину регулярно и ездит на ней большие расстояния. На начальном этапе это не вызывает больших проблем как для водителя, так и для двигателя. Однако важно вовремя диагностировать неисправность и предпринять соответствующие действия по их устранению.
Чем опасен нагар на клапанах
Что касается симптомов нагара на клапанах, то их существует несколько штук. Но сразу нужно оговориться, что перечисленные ниже ситуации могут происходить и по другим причинам, поэтому в первую очередь необходимо провести комплексную диагностику двигателя (в частности, с помощью сканера ошибок считать информацию о них с электронного блока управления двигателем). Итак, к упомянутым симптомам относится:
В более редких случаях из-за нароста нагара может уменьшиться объем камеры сгорания, что также способствует уменьшению мощности двигателя в целом. Однако такая ситуация также способствует возникновению такого неприятного и вредного явления как детонация двигателя.
Перечисленные симптомы засорения клапанов сажей более характерны для уже упомянутых в предыдущем разделе двигателей с непосредственным впрыском топлива. Поэтому владельцам автомобилей с такими моторами необходимо проводить периодическую диагностику состояния двигателя для устранения подобной неисправности.
Нагар на клапане может не просто снизить компрессию в цилиндре, но и полностью ее нивелировать. И при этом достаточно образование совсем небольшого количества нагара. В частности, при разборке двигателя и демонтаже клапанов можно увидеть, что на фаске клапана достаточно образования буквально 1…2 мм нагара для полной потери компрессии. Однако это можно увидеть лишь при разборке двигателя. Либо запуске в цилиндр специальной диагностической камеры.
Как проверить герметичность клапанов
Если было выявлено большое количество нагара на клапанах, то среди прочего имеет смысл проверить их герметичность. В том числе это имеет смысл делать после выполнения капитального ремонта двигателя, а также после притирания клапанов. Для этого необходимо демонтировать всю головку блока цилиндров с тем, чтобы обеспечить нормальный доступ к клапанам. Кроме этого, необходимо демонтировать распределительный вал и оси коромысел также должны быть сняты. Это обеспечит положение, когда все клапана будут в закрытом состоянии. Также необходимо демонтировать впускные и выпускные коллектора, чтобы обеспечить доступ к их колодцам. Существует два способа проверки — один не совсем корректный, а второй — более полный и правильный.
Проверка клапанов на герметичность метод первый
Следует положить головку на бок таким образом, чтобы отверстия колодцев, куда подсоединяются упомянутые коллектора, были направлены вверх. Соответственно, клапана будут находиться в горизонтальной плоскости. Далее нужно поочередно в эти отверстия необходимо заливать бензин (а лучше всего керосин, он лучше протекает), и смотреть за тем, чтобы из-под клапанов он не просачивался. Это является залогом герметичности клапана. Если же бензин сочиться — значит, клапан необходимо ремонтировать (притирать). При этом необходимо с помощью компрессора (пистолета) осушить выходы клапанов с тем, чтобы обеспечить наглядность появления бензина на выходе клапана. Однако этот метод не способен выявить просачивание газов под нагрузкой. Кроме этого, такой метод проверки сложен для двигателей, оснащенных системой EGR. Обычно на одном или нескольких цилиндрах имеется специальный клапан, через который бензин попросту выльется из колодца.
Диагностика плотного прилегания клапана метод второй
Как очистить нагар на клапанах
Очистку клапанов от нагара нужно выполнять периодически и регулярно. И делать это желательно, не дожидаясь, когда количество сажи будет критичным. В настоящее время существует два общих метода по устранению нагара на клапанах — без разборки и с демонтажом впускного коллектора. В первом случае это делается при помощи специальных химических составов, во втором — в специальных автосервисах, имеющих соответствующее оборудование. Однако необходимо понимать, что при помощи упомянутых очистителей можно избавиться лишь от незначительного количества нагара, или использовать эти средства в профилактических средствах. Если же количество сажи критично, то никакие средства для чистки нагара на клапанах не помогут, и необходимо обратиться за помощью на станцию технического обслуживания.
Средства для чистки нагара на клапанах
Многих автовладельцев интересует вопрос о том, чем отмыть нагар на клапанах? В настоящее время существует ряд химических средств, предназначенных непосредственно для удаления такого нагара. Как правило, это присадки, добавляемые в топливо. Они смешиваются с бензином, и в процессе сгорания вместе с топливовоздушной смеси размягчают этот состав, способствуя его сжиганию вместе с топливом. Среди таких присадок особой популярностью у автовладельцев пользуются:
- Очиститель клапанов от Liqui Moly Ventil Sauber. Присадка предназначена для добавление в бензин при очередной заправке. Может быть использована с любым видом бензинов. Функция присадки заключается в удалении отложений, образованных на клапанах, форсунках, карбюраторе и других элементах впускного тракта. Также защищает перечисленные элементы от воздействия коррозии. Может быть использована с двигателями с каталитическими нейтрализаторами и турбонаддувом. Реализуется в баллончике объемом 250 мл, который рассчитан на растворение в 75 литрах топлива. Артикул такой упаковки — 1989. Ее цена по состоянию на зиму 2018/2019 годов составляет порядка 470 рублей.
- Очиститель клапанов и системы питания HI-GEAR FUEL SYSTEM & VALVES CLEANER. Еще одно популярное у автолюбителей средство. Очень хорошо чистит не только клапана, но и другие элементы системы питания. Может использоваться с любыми бензиновыми двигателями, в том числе, оснащенных катализаторами и турбокомпрессорами. Средство предназначено для двигателей объемом до 2,5 литров. Рекомендуется использовать как профилактическое средство через каждые 3000 тысячи километров пробега. Реализуется в двух разных банках — объемом 295 мл и 325 мл. Объема второй банки (325 мл) хватает для разбавления в 40 литрах бензина. Артикулы этих упаковок — HG3235 и HG3236. Цены соответственно — 440 рублей и 530 рублей.
- Чистка двигателя без разбора MITSUBISHI SHUMMA ENGINE CONDITIONER. Это средство специально создано специалистами известного японского автопроизводителя Мицубиси для автомобилей этой торговой марки, оснащенных двигателями с непосредственным впрыском топлива (GDI). Рекомендуется использовать данное средство в качестве профилактического через каждые 100 тысяч километров пробега. Однако учитывая, что данные рекомендации приведены для японских условий, то для отечественных дорог и бензина этот интервал необходимо значительно сократить. Средство представляет собой пенный очиститель, с помощью которого необходимо обрабатывать внутренние рабочие поверхности элементов топливной системы. Подробная инструкция приведена на упаковке (в частности, работать нужно при холодном двигателе!). Отзывы о средстве весьма положительные. Реализуется в баллончике объемом 250 мл. Артикул такой упаковки — MZ100139EX. Ее цена на указанный выше период составляет порядка 1300 рублей.
- Очиститель нагара клапанов Wurth. Как и предыдущее, это средство является пенным моющим составом, с помощью которого моют загрязненные поверхности элементов топливной системы автомобиля. Позволяет выполнять чистку без разбора двигателя. Так, для этого нужно лишь отсоединить несколько шлангов. Подробная инструкция указывается в описании к препарату. Обратите внимание, что данное средство можно использовать лишь в сочетании с распылительным зондом. Одного баллона хватает для обработки четырехцилиндрового двигателя, а двух баллонов — для обработки шести- и восьмицилиндровых моторов.
Также кроме фабричных средств нагар с клапанов можно удалить при помощи ортофосфорной кислоты. Можно использовать не чистый ее состав, а разбавленный. Она отлично удаляет различные отложения, поэтому хорошо справится и с нагаром. Проверено автолюбителями на практике! Интересно, что в составе популярного напитка Coca-Cola также в небольшом количестве имеется ортофосфорная кислота, поэтому его также можно использовать для отмывки загрязнения.
Профилактические меры
Многим автолюбителям будет полезно знать, какие меры необходимо предпринимать для того, чтобы минимизировать время, через которое на клапанах появляется нагар. На самом деле такие рекомендации существуют и они достаточно простые. Но здесь важно понимать, что профилактические меры актуальны лишь для двигателей с непосредственным впрыском топлива. Для распределенного же впрыска профилактика практически бесполезна, поскольку там и так скорость образования налета ничтожна. И так, для профилактики необходимо:
- Заправляться качественным топливом. В частности, топливом без примесей серы или других вредных химических элементов (или с их допустимым малым количеством). Как указывалось выше, при сгорании топливовоздушной смеси существует риск того, что эти элементы в качестве нагара останутся на элементах ГРМ, и на клапанах в том числе. Современные отечественные производители автомобильного топлива зачастую злоупотребляют количеством присадок в нем, которые предназначены для поднятия октанового числа бензина. Однако зачастую такие присадки при сгорании образуют большое количество сажи, которая и откладывается в том числе на клапанах.
- Регулярно заливать качественное масло. Это требование косвенно по отношению к нагару на клапанах. Однако если при повреждении маслосъемных колпачков или других неисправностях некачественное масло (с примесями, твердыми механическими элементами в его составе) будет попадать на стенки клапанов, то возникает риск его закоксовывания и превращения в нагар. Существуют так называемые малозольные масла, в составе которых, как понятно из названия, содержится малое количество химических элементов, которые при сгорании образовывают золу. Однако такие масла подходят не для всех двигателей! Соответственно, их нужно использовать только в тех силовых агрегатах, которые предназначены для соответствующих смазок (в частности, это современные двигатели внутреннего сгорания, которые соответствуют жестким экологическим нормам). Дополнительную информацию о том, какие масла можно использовать в конкретном автомобиле, можно прочитать в его мануале или технической документации. В целом же, необходимо с указанной автопроизводителем периодичностью (или даже чаще) менять моторное масло. Если вы по каким-либо причинам воспользовались некачественным или неподходящим для двигателя моторным маслом, то имеет смысл промыть его масляную систему перед заливанием нового смазочного состава.
- Регулярно проверять наличие нагара на клапанах. Без демонтажа впускного коллектора сделать это можно с помощью электронного эндоскопа для смартфона. Это устройство представляет собой миниатюрную камеру диаметром около 4…10 мм (есть разные варианты, и больше и меньше), подключаемую к смартфону на длинном гибком проводе. Она позволяет увидеть внутреннюю поверхность различных узлов в двигателе автомобиля, например, наличие нагара на клапанах, состояние стенок цилиндров, состояние внутренних стенок бензобака и так далее. Проверку с помощью эндоскопа на наличие нагара необходимо выполнять приблизительно через каждые 80…100 тысяч километров пробега. Или даже чаще, особенно при наличии перечисленных выше симптомов данной неисправности.
- Регулярно менять топливные и масляные фильтры. Они в некоторой степени способствуют тому, чтобы задержать в их корпусах химические элементы, которые впоследствии превращаются в нагар или сажу. Также имеет смысл следить за состоянием системы охлаждения двигателя с тем, чтобы моторное масло сильно не загустевало и имело нормальную прокачиваемость и фильтруемость.
Существует еще один весьма спорный совет, касающийся того, как предотвратить образование нагара на клапанах двигателя внутреннего сгорания. Его смысл заключается в том, чтобы периодически ездить на машине при высоких оборотах и высокой же температуре двигателя. Такой экстремальный режим позволит избавиться от некоторой части нагара просто за счет того, что он выгорит. Однако тут есть ряд тонкостей. Первая заключается в том, что так можно поступать на машинах с двигателями с распределенным впрыском. Для непосредственного впрыска такой подход не имеет никакого смысла. Вторая тонкость заключается в том, что это действительно профилактическая мера, и она может помочь лишь на начальном этапе, когда количество нагара на корпусе клапана невелико. Если же это количество значительно, то экстремальный режим езды на автомобиле в данном случае не поможет, и для удаления нагара необходимо применять другие меры.
Заключение
Для того чтобы развеять этот миф, необходимо понять почему вообще прогорают клапана при работе двигателя на топливе с большим октановым числом (Рассмотрим на примере бензина).
Клапана в двигателе бывают впускные и выпускные. Задача впускных клапанов наполнить в нужный момент топливовоздушной смесью цилиндры двигателя, задача выпускных – освободить в нужный момент камеру сгорания от отработавших газов после сгорания топлива.
Действительно, в некоторых случаях использование бензина с большим октановым числом может привести к прогоранию выпускных клапанов. Бытует мнение, что происходит это из-за большей температуры горения смеси с более высоким октановым числом. На самом деле все наоборот. Топливо с большим октановым числом, обычно горит с такой же или меньшей температурой, но горит дольше и сгорает полностью, в отличие от низкооктановой смеси. При этом если время горения превышает расчетное, может получиться так, что на фазе выпуска через клапан вместо отработанных газов будет выпущена еще горящая смесь. На практике же конструкция большинства ДВС позволяет реализовать весь потенциал топлива с большим высоким октановым числом без ущерба для выпускных клапанов. Как упоминалось выше, высокооктановое топливо горит дольше и следовательно для правильного и полного сгорания смеси ее поджег должен осуществляться раньше.
В современных автомобилях установлена система, которая автоматически регулирует угол зажигания, что позволяет автомобилю эксплуатироваться на высокооктановом топливе. Если в вашем автомобиле не предусмотрено такой системы, то вам следует обратиться в сервисный центр для установки дополнительного модуля, который позволит регулировать угол зажигания.
Современных двигатели оснащены гидрокомпенсаторами или гидротолкателями которые автоматически регулируют клапанный зазор. На двигателях, которые не оснащены гидрокомпенсаторами, зазор регулируется механически (вручную).
Чем лучше высокооктановое топливо?
Топливная смесь в ДВС не взрывается — она горит. Скорость горения должна соответствовать скорости движения поршня. Фронт воспламенения должен быть однородным и распространяться ровно по ходу поступательного движения. Чем меньше температура горения, тем меньше потери на тепловыделение. Это все упрощенные заявления, но общую суть явлений передают.
Преждевременное воспламенение происходит, когда при увеличении давления в смеси она самопроизвольно воспламеняется. При этом получается, что часть работы затрачивается не на то, чтобы толкать поршень, а на то чтобы помешать завершить поршню ход фазы сжатия, а та энергия расширения, которая еще останется (если останется), будет использована крайне неэффективно из-за нерасчетного профиля фронта горения.
Детонация - это еще более неприятный эффект, когда воспламененная смесь взрывается. То есть после короткого момента, когда горение распространяется со скоростью, измеряемой десятками сантиметров в секунду, она вдруг увеличивается в разы. Происходит это под влиянием и температуры и давления, а сам эффект обеспечивается наличием определенного количества одного из продуктов горения. Эффекты от детонации: вместо фронта горения получаем ударную волну (в принципе то же самое, но только в разы больше скорость и температура), как следствие — резкое падение термического КПД и ударные нагрузки на поршневую группу, постепенное разрушение камеры сгорания. А теперь на секундочку представьте, что происходит, если детонация возникает не после поджога смеси свечой, а после самовоспламенения — все то же самое, но только против хода поршня.
И тут мы приходим к следующему понятию — октановому числу. Оказываете, у разных видов топлива стойкость к преждевременному воспламенению и детонации различается (это называют детонационной стойкостью). Октановое число как раз и является показателем этой стойкости. Чем оно выше, тем выше и стойкость.
Высокооктановое топливо позволяет двигателю работать более экономично, ведь как говорилось выше – такая смесь сгорает полностью, не оставляя недоработанных газов. Также такое топливо более экологично – меньше выбросов в окружающую среду от работы ДВС. И наконец из-за высокой детонационной стойкости - такое топливо позволяет двигателям служить дольше и позволяет инженерам разрабатывать более технологичные и совершенные двигатели.
Различные виды топлива.
Автогаз (Пропан-бутан):
Нефтяной сжиженный газ, известный в Евросоюзе как Автогаз, LPG, и GLP, в России как Пропан-бутан. Усредненное октановое число смеси пропан-бутана 98 (пропан – 102, бутан – 92), что очень близко к бензину и исключает детонационный режим работы двигателя при любой нагрузке.
Газ легко смешивается с воздухом и равномернее наполняет цилиндры однородной смесью, поэтому двигатель работает ровно и тихо. Газовая смесь сгорает полностью, по этой причине не образуется нагар на поршнях, клапанах и свечах зажигания, что снижает нагрузки на поршневую группу и коленчатый вал.
В отличие от недогоревшего бензина, газ не смывает масляную пленку со стен цилиндров, и поршни всегда работают по маслу. Газ не содержит вредных примесей (свинец, сера), которые на химическом уровне разрушают детали камеры сгорания, нейтрализатор и датчик кислорода (лямбда-зонд) Количество токсичных выбросов снижается более чем на 40%.
В заключении можно однозначно сказать, что по вине пропана-бутана и качественно установленного ГБО, клапана прогореть не могут. Нет ни одного экспертного заключения, в котором бы говорилось обратное.
Читайте также: