Откуда берется нагар в двигателе?

Современные двигатели, особенно бензиновые, имеют нежелательную склонность к накоплению большого количества нагара – особенно во впускной системе. Следовательно, после десятков тысяч километров начинают возникать проблемы. Виноваты ли в этом производители двигателей или, как говорят некоторые механики, пользователи? Получается, что проблема ровно посередине.

Слух в двигателе раздается особенно часто, когда речь идет о современном бензиновом двигателе с непосредственным впрыском и турбонаддувом. Проблема касается как мелких подразделений, так и более крупных. Слабее и сильнее. Получается, что виновата не сама конструкция, а возможности, которые она дает.

В поисках низкого расхода топлива

Если разбить расход топлива на основные факторы и максимально упростить тему, то с технической точки зрения на них влияют две вещи: объем двигателя и обороты. Чем выше оба параметра, тем выше расход топлива. Другого пути нет. Расход топлива является, так сказать, продуктом этих факторов. Следовательно, иногда возникает определенный парадокс, что автомобиль большего размера и с более мощным двигателем на шоссе будет сжигать меньше топлива, чем автомобиль меньшего размера с двигателем меньшего размера. Почему? Потому что первый может работать на более высокой скорости при более низкой частоте вращения двигателя. Настолько ниже, что этот коэффициент способствует лучшему результату сгорания, чем в случае небольшого двигателя, работающего на более высоких оборотах. Упрощение до боли:

• емкость 2 л, скорость вращения 2500 об/мин. — сжигание: 2 х 2500 = 5000 
• емкость 3 л, скорость вращения 1500 об/мин. — сжигание: 3 х 1500 = 4500

Просто, не так ли? 

Оборот можно уменьшить двумя способами — передаточное число в трансмиссии и соответствующая настройка двигателя. Если двигатель имеет высокий крутящий момент на низких оборотах, то можно использовать высокое передаточное число, потому что у него будет мощность для движения транспортного средства. Вот почему 6-ступенчатые коробки передач стали настолько распространены только после введения турбонаддува в бензиновых автомобилях и, среди прочего, компрессоры с изменяемой геометрией в дизельных двигателях.

Есть только один способ уменьшить мощность двигателяесли мы хотим получить высокий крутящий момент на низких оборотах — используем наддув. На практике мы заменяем емкость принудительно сжатым воздухом, вместо естественно подаваемого аналогичной порцией (большой двигатель). 

Эффект сильного «дна»

Однако перейдем к сути этой статьи. Ну а инженеры, прекрасно понимая вышеизложенное, пришли к выводу, что добиться низкого расхода топлива, улучшив значения крутящего момента в нижней части оборотов и так готовят двигатели, что максимум достигается еще до превышения 2000 об/мин. Это то, чего они добились, как в дизельных, так и в бензиновых двигателях. Это также означает, что сегодня — вне зависимости от вида топлива — большинство автомобилей можно ехать нормально, не превышая 2500 об/мин. и при этом получая удовлетворительную динамику. У них такой сильный «даун», то есть такой большой крутящий момент на низких оборотах, что шестая передача может включаться уже на 60-70 км/ч, что раньше было немыслимо. 

Многие водители переключаются в соответствии с этой тенденцией, поэтому переключают передачи раньше, четко видя эффект перед раздатчиком. Автоматические коробки передач запрограммированы на максимально быстрое переключение на более высокую передачу. Эффект? Неправильное сгорание смеси в цилиндре в результате ниппельного сгорания, низкой температуры сгорания и в результате непосредственного впрыска клапаны не омываются топливом и на них скапливается нагар. Наряду с этим прогрессирует аномальное горение, так как воздух не имеет «чистого» потока через впускной тракт, аномалии горения нарастают, что также приводит к накоплению нагара.

Другие факторы

Добавим к этому повсеместное использование автомобилей и их доступностьтак часто вместо того, чтобы пройти 1-2 км пешком, на велосипеде или на общественном транспорте, мы садимся в машину. Двигатель плохо прогревается и глохнет. Без правильной температуры углеродные отложения должны накапливаться. Низкая скорость и отсутствие нужной температуры не позволяют двигателю избавиться от нагара естественным путем. В итоге после 50 тыс. км, иногда до 100 тыс. км двигатель перестает выдавать полную мощность и имеет проблемы с плавностью работы. Вся впускная система подлежит очистке, иногда даже с клапанами.

Но это не все. Межмасляные сервисы с длительным сроком службы они также несут ответственность за накопление углеродистых отложений. Масло стареет, оно плохо промывает двигатель, вместо этого частицы масла оседают внутри двигателя. Обслуживание каждые 25-30 тыс. км – это определенно слишком много для двигателя с компактной конструкцией, система смазки которого вмещает всего 3-4 литра масла. Нередко старое масло вызывает некорректная работа натяжителя ГРМкоторый может работать только на моторном масле. Это приводит к растяжению цепи и, как следствие, к частичному смещению фаз газораспределения, а значит, к неправильному сжиганию смеси. И мы подходим к исходной точке. Это сумасшедшее колесо трудно остановить — это двигатели, и мы ими пользуемся. Платой за это является нагар.

Таким образом, Нагар в двигателе возникает в результате:

• «холодный» режим — короткие дистанции, низкая скорость
• непосредственный впрыск топлива — без промывки топливом впускных клапанов
• неправильное сгорание — большая нагрузка на малых оборотах, загрязнение клапанов топливом, растяжение цепи ГРМ
• слишком большие интервалы замены масла — старение масла и скопление грязи в двигателе
• некачественное топливо