No Image

Попадание воды в двигатель

СОДЕРЖАНИЕ
0
663 просмотров
20 августа 2019

Вода — почти вечный спутник моторного масла . Она всегда присутствует в том или ином количестве и появляется она там из воздуха . Главным образом — за счет конденсации влаги при изменении температуры двигателя ( нагрев — остывание — самый типичный режим ) . Особенно сильно это проявляется в зимнее, т.е. холодное время года . И чем холоднее, тем больше воды проникает в картер двигателя . В летнее ( теплое время ) вода попадает в цилиндры главным образом через ЦПГ . Избежать этого невозможно никак, разве только переехать на ПМЖ в Техас .

Механизм попадания воды в холодное время года в масло примерно таков . В воздухе всегда присутствует некоторое количество воды . Так, если точка выпадения росы 0 град.с — 4,9 грамма на метр кубический, если 90 град.С — то уже 417 грамма . Температура 90 градусов взята не случайно — ведь это примерная температура прогретого двигателя ( здесь принято определенное допущение — такое количество влаги воздух содержит при влажности 100%, т.е. совпадает с точкой выпадения росы ) . Ну пусть внутренний объем двигателя двигателя составляет 20 литров ( над уровнем масла ) . Ну хорошо, пусть на улице температура намного ниже и влаги забортный воздух содержит меньше . Но горячий воздух в двигателе способен напитаться влагой, поскольку он способен удерживать ее в себе в парообразном состоянии . Затем Вы выключателе двигатель и он начинает остывать . И тут начинается конденсация — т.е. переход влаги из парообразного состояния в жидкое, а затем и твердое . Пример — достаньте бутылку водки из морозильника — она тут же покроется капельками воды . Теперь представьте, что Вы просто перенесли этот теплый воздух внутрь бытулки — все будет аналогично . Вода конденсируется на остывающих стенках двигателя, чтобы затем попасть в масло . Хорошо, пусть в воздухе, находящемся в двигателе перед выключением влажность была 50%, т.е. в примерно 20 литрах объема двигателя ( очень приблизительно — включая объем цилиндров, картера над маслом, головок ) содержится 20 * ( 417 / 1000 ) * 50% = 4,1 грамма . Вот примерно такое количество влаги и "выпадет в осадок" при остывании двигателя . Много это или мало ? Если принять объем масла за 8 литров ( что типично для Мерседесов ) — то это 0,05% . Казалось бы немного . Если Вы после пуска будете двигаться час- полтора — то 90% этой влаги испарятся (это может наблюдать каждый — в зимнее время отвернув пробку маслозаливной горловины — на ней в 99% случаев будет белесая эмульсия — это пары воды поднимаются в верхнюю точку двигателя . Из картера через систему вентиляции они попадут во впускной коллектор и вылетят потом в выхлопную трубу ) . Если Вам до работы — минут десять — то не испарится ничего . И на обратном пути домой Вы отхватите еще 0,05% содержания воды в масле . Две такие поездки — и достигнуты предельно допустимые 0,1% . Десять таких поездок — и браковочные для масла 0,5% содержания воды в масле будут достигнуты ! Понятно, что я нарисовал "пограничные" условия ( в литературе это назвали бы "гротеском" ), но такое вполне вероятно .

1) следует избегать в зимнее время коротких поездок . Если это затруднительно — совершать после каждых 2…4 коротких поездок длительную ( час — два, не менее ) ;

2) после зимы менять масло .

Я пишу лишь как правильно — придерживаться или нет этого правила — решать Вам . Понятно, что одна зима не "убьет" двигатель Вашего автомобиля, точно также, как и одна съеденная сосиска из ГМО-сои . Но если есть эти сосиски лет пять — у Вас или Вашего будущего ребенка могут появиться рога или копыта 🙂 . Не забывайте два основных момента — 80…90% износа определяются моторным маслом . Это раз . Второе — кроме воды на масло зимой действует еще много отрицательных факторов, которые только усугубляют ситуацию .

Второй источник попадания воды в картер- прорыв через ЦПГ . Это происходит в любое время года — зимой в меньшей степени ( массовое содержание воды в холодном воздухе меньше ), летом — больше . Здесь можно сделать примерную прикидку :

1) выше я считал для пыли, сколько воздуха "протягивает" двигатель за 100 км . Примерно 120 куб. При температуре 20 град.С воздух содержит порядка 17 ( при влажности 100%) грамм воды, т.е. в двигатель попадает примерно 2000 г воды ;

2) положим, что 1% газов прорывается в картер, т.е. 20 грамм воды окажется в картере ;

3) если двигатель нормально прогрет, то 95% этой влаги не конденсируются, а будут удалены системой вентиляции картера в задроссельное пространство . Т.е. из тех 20 грамм 1 грамм останется в картере ;

4) итого от замены до замены масла (10000 км) в картере может оказаться 100 х 1 = 100 грамм воды . Хорошо, делаем поправку на влажность — не 100%, а пусть 66% ; пусть при более низких температурах содержание воды в воздухе меньше, зато при более высоких — намного больше . Итого сходимся на 66…70 граммах воды от замены до замены ;

5) а это уже 0,8…0,9% содержания воды в масле к концу "срока действия" масла ! Специалисты считают, что 80% износа двигателя приходятся на последние 20% ресурса масла .

Надо понимать, что чем хуже состояние поршневой группы — тем больше газов, а значит и воды будет прорываться в картер . Здесь подразумевается и износ ( повышенный зазор поршень/кольца — стенка цилиндра ) и загрязнение канавок поршневых колец, которые "залегают", т.е. теряют подвижность . Т.е. чем в худшем состоянии находится двигатель — тем быстрее будет умирать масло .

Вода в масле присутствует в трех состояниях :

1) эмульсионное состояние ( когда содержание воды превышает 0,1 % ) . Эмульсия образуется главным образом за счет механического смешивания воды с маслом . Понятно, что вода и масло несмешиваемы и при отсутствии вращающегося на большой скорости коленчатого вала с его противовесами скорее всего смешивания не произошло бы, а было бы банальное расслоение — вода опустилась бы вниз . При большой концентрации воды белесая эмульсия отчетливо видна на масляном щупе ( не путать с аналогичным налетом на крышке маслозаливной горловины в зимнее время ) . Проявляется высокой вспениваемостью масла, образованием пузырей при температурах масла, близких к 100 град.С ;

2) суспендированное состояние — шарики воды в оболочке из разного рода соединений солей, органических составляющих . Визуально не выявляется . Определить можно, нагревая масло в металлической емкости до температур порядка 180 град.С . При этом масло будет потрескивать ( никогда не бросали мокрые ломтики картофеля на сковороду с раскаленным маслом ? ) . Если воды нет — при дальнейшем нагреве масло просто задымится ;

3) растворенное состояние .При концентрации воды до 0,1% . Вообще трудно выявить .

К слову сказать содержание воды в масле до 0,1% считается вполне допустимым . Содержание 0,5% — масло требует срочной замены . Эта вода, которая уже никогда не испарится . Если она не успела сделать это вовремя — значит уже вступила во взаимодействие с компонентами моторного масла и творит свое черное дело . Потому, что это уже и не вода — а часть отложений, заполняющих двигатель Вашего автомобиля .

Чем же опасна вода в масле ? Главным образом она вызывает повышенное отложение шламов, которые оседают в полостях двигателя . Сперва образуются устойчивые эмульсии, которые усливают эффект полимеризации молекул масла . Взаимодействие оксикислот и продуктов окисления масла с водомасляными эмульсиями и приводит к образованию шламов . Это нерастворимые смолистые отложения, избавляться от которых Вы будете долго и упорно . Плюс вода отрицательно влияет на прочность масляной пленки со всеми вытекающими последствиями. Влияние воды на минеральное и синтетическое моторные масла примерно одинаков . Прочность масляной пленки при температурах масла около 20 град.С и содержании масла около 0,2% снижается незначительно, зато уже при температуре 100 град.С она снизилась на 20 % . Масло с содержанием воды 3% вообще неработоспособно .

Есть еще одно "но" ! Масла, включающие в себя эстеры ( Motul особо акцентирует внимание покупателей на присутствии их в своих маслах ) — гигроскопичны по природе своей . Потому как эстеры прекрасно вбирают в себя воду . На самом деле эстеры используются многими производителями моторного масла — главным образом как присадки . Не в последнюю очередь потому, что ПАО не очень хорошо работает с эластомерами, т.е. резиновыми уплотнениями . Эстеры частично компенсируют этот недостаток .

Моторное масло можно считать “кровью” двигателя. От его состава, во многом, зависит стабильная работа мотора. Именно поэтому владельцам автомобилей рекомендуется не пренебрегать своевременной заменой масла в ходе технического обслуживания машины.

При активной эксплуатации двигателя, особенно если автомобилю уже не первый год, в масло могут попадать различные элементы. Довольно часто моторное масло на старых двигателях смешивается с водой, и тому может быть масса причин. В рамках данной статьи рассмотрим, почему это возникает, как определить наличие воды в масле, и каким образом исправить данную неприятность.

Чем опасно попадание воды в двигатель

Казалось бы, масла в двигателе находится несколько литров, и что будет с того, что небольшое количество воды в него попадет. Может сложиться впечатление, что от этого масло только немного разбавится. Но это не так.

Попадание воды в моторное масло — это, в первую очередь, нарушение ее состава, которое может вызывать различные химические реакции. После попадания воды в моторное масло, оно приобретает структуру эмульсии, то есть становится менее текучим и более плотным. Происходят изменения в характеристиках масла, а имеющиеся в нем присадки могут работать неправильно из-за контакта с водой.

Такая проблема чревато застреванием эмульсии масла в различных областях двигателя, где оно проходит в ходе работы мотора. В зависимости от количества воды, и ее качества, которая попала в масло, будут меняться негативные последствия от такого воздействия. В лучшем случае, эмульсионное масло приведет к залеганию колец в поршневых пальцах. В В худшем случае, может потребоваться капитальный ремонт двигателя из-за повреждения поршней, коленчатого и распределительного вала.

Как определить наличие воды в масле

Водитель зачастую может и не подозревать, что моторное масло в его двигателе смешалось с водой. Указать на это могут некоторые симптомы:

Быстро уходящая охлаждающая жидкость. Это один из главных симптомов, который указывает на проблему с маслом двигателя;

  • Наличие на масляном щупе светлого налета. Он указывает на то, что масло имеет неправильный состав, что, чаще всего, возникает по причине попадания воды в него;
  • Изменение цвета масла. В ходе регулярных диагностических мероприятий хороший водитель обязательно смотрит на уровень масла в моторе. В этот момент он обращает внимание и на цвет масла. Если до ближайшего ТО еще далеко, а цвет масла сильно изменился (стал более ржавым), это говорит о наличии процессов окисления деталей двигателя, которые могут быть вызваны наличием воды в масле.
  • Стоит отметить, что если появились подозрения на наличие воды в масле, можно провести небольшой эксперимент. Нужно взять немного масла из двигателя, после чего начать его кипятить. Если в ходе кипячения раскаленная жидкость начнет “брызгать” и “взрываться”, это указывает на испарение частичек воды. Чистое моторное масло будет просто дымиться.

    Почему вода попадает в масло двигателя

    Чтобы устранить проблему попадания воды в масло двигателя, нужно установить причину, которая к этому приводит. Причин тому может быть много, и не всегда это серьезные проблемы с мотором:

    • Качество воздуха в месте эксплуатации. Специалисты рекомендуют водителям при эксплуатации автомобиля во влажной среде чаще менять масло. Связано это как раз с тем, что если воздух влажный, он будет проникать в мотор, где начнет скапливаться влага, в том числе и попадающая в масло;
    • Качество масла. Рекомендуется приобретать масло от проверенных производителей. Если брать масло “с рук” у неизвестных поставщиков, это может вести к тому, что оно будет не самого высокого качества. Например, в нем изначально могут быть частицы воды;
    • Неправильное хранение масла. Даже если масло качественное, важен вопрос его хранения. Зачастую сервисные центры закупают масло в больших тарах. В них может попасть вода, если специалисты сервисного центра не относятся внимательно к герметизации такой тары;
    • Проблемы двигателя. Конечно, нельзя исключать, что проблемы с маслом вызваны неисправностями мотора. Например, убывающий антифриз, который является одним из симптомов наличия воды в масле, чаще всего является проблемой, вызванной потерей герметичности. Это может быть как трещина в движке, так и повреждения патрубков или головки блока цилиндров.

    Обратите внимание: При эксплуатации автомобиля в зимнее время года, в моторе также может скапливаться большое количество влаги, особенно если совершаемые поездки краткосрочны.

    Чтобы избежать неприятных последствий от попадания воды в масло двигателя, рекомендуется своевременно проводить техническое обслуживание с заменой масла, а также минимизировать количество кратких поездок, либо “разбавлять” их долгосрочными заездами, минимум на 100-200 км.

    Гидроударом называют попадание воды в камеру сгорания работающего двигателя. Чаще всего это происходит во время езды во время или после обильного дождя.

    Содержание

    Гидроудар может развиваться по двум сценариям.

    Сценарий первый ^

    При «встрече» с водой двигатель заглох. На первый взгляд хорошего в этом мало, но фатальных повреждений мотор не получит. Только шатуны (один или несколько) будут деформированы.

    Водителю остается только с помощью эвакуатора доставить автомобиль в автосервис, а там заменить шатунно-поршневую группу в сборе.

    Не стоит оставлять старые поршни: при деформировании шатуна геометрия поршня также нарушается.

    Кроме того, шатуны могут иметь разную степень деформации: от явно видимой до определяемой только измерительным инструментом.

    Такие приспособления есть далеко не у каждого автомобильных дел мастера, а оставлять шатун, не будучи уверенным в его нормальном состоянии – дело опасное.

    Устали от отключений горячей воды? Или просто температура воды не настолько высока, как нужно Вам? Прочитайте статью про проточный водонагреватель для квартиры, возможно это именно то, что Вы искали?

    Вся информация про то, где можно купить летнюю душевую кабину для вашей дачи можно узнать в этой статье, подготовьтесь к летнему сезону заранее!

    Развитие первого сценария ^

    В момент встречи поршня с водяной массой шатун испытывает огромное усилие сжатия. Причиной этому явлению служит не мощность двигателя, а инерция продолжающего двигаться автомобиля.

    В момент деформации в паре шатун-поршень возникает гигантское усилие. Сила трения в парах шатун-палец и палец-поршень препятствует поршню провернуться на пальце.

    Поршень при этом стремится повернуться в цилиндре вместе с шатуном. В результате на одну сторону юбки поршня прилагается колоссальная нагрузка, деформирующая ее.

    Величина деформации может быть очень малой, и обнаружить ее можно только с помощью микрометра. Но тем не менее это уже нарушение геометрии детали.

    Как далее будут развиваться события, зависит от степени деформации шатуна:

    • она может быть настолько большой, что шатун упрется в нижний край стенки цилиндра, и двигатель заклинит;
    • она может быть незначительной (до 3 мм). В этом случае поршень в нижней мертвой точке «сядет» на противовесы коленчатого вала и на следующем полуобороте при встрече со «щеками» разрушится частично или полностью.

    Второй сценарий гидроудара ^

    Второй сценарий коварный: воды попало в камеру сгорания немного, двигатель не заглох.

    Последствия удара проявляется гораздо позже, но масштаб повреждения огромен: оборванный шатун, разбитый цилиндр, деформированный поршень, застрявший в камере сгорания, пробитый блок.

    Если автомобиль находится на гарантийном обслуживании, то возникают трения между гарантийной мастерской и автовладельцем. Что же привело двигатель в такое плачевное состояние?

    Развитие второго сценария ^

    Итак, воды в камеру попало мало, воду выдавило на следующем полуобороте, и машина покатила дальше.

    Но шатун даже при малом количестве воды немного согнулся. Иногда деформация даст о себе знать небольшим стуком.

    Причиной такому «сигналу» служит нарушение параллельности осей отверстий в нижней и верхней головках шатуна. Но «стучится» проблема не всегда.

    И небольшое падение степени сжатия на одном цилиндре не влияет на работу бензинового двигателя. Поэтому автовладелец остается в счастливом неведении до тех пор, пока машина не встанет намертво.

    А в это время в деформированном шатуне в процессе работы возникают дополнительные изгибающие нагрузки (знакопеременные).

    Такой режим приводит к усталостному разрушению металла. До полного разрушения шатуна может пройти немало времени (от 5000 до 7000 км пробега).

    Гидроудар и дизельные двигатели ^

    У дизельного двигателя камера внутреннего сгорания меньше, чем у бензинового. Кроме того, в большинстве дизелей отсутствует дросселирование воздуха.

    Поэтому гидроудар сказывается на них ощутимее: последствия встречи с водой проявляются незамедлительно: шатуны ломает и гнет с неукротимой силой. После гидроудара машина на дизельном топливе двигаться не в состоянии.

    Признаки гидроудара ^

    Если мотор в результате гидроудара не заглох, и обследование его проводится не сразу, определить, имел ли место гидроудар, можно по некоторым признакам.

    1. Деформация воздушного фильтра (если он бумажный). Бумажный фильтр после высыхания покоробится. Если это явление имеет место, дальнейшее обследование на предмет гидроудара можно не проводить.

    Но сейчас во многих автомобилях воздушные фильтры изготовлены из синтетических материалов, на которых вода следов не оставляет.
    В цилиндре над верхней мертвой точкой поршня всегда присутствует слой нагара.

    Так как в результате гидроудара шатун становится короче, то и положение мертвой точки меняется: поршень опускается ниже нормального положения.

    В результате ширина кромки нагара увеличивается ступенчато. Этот признак определяется визуально без каких-либо приспособлений.

    Разницу между старой и новой границами нагара можно замерить обычной линейкой. Этот признак поможет даже в случае обрыва шатуна: ширина кромки нагара покажет, что до поломки шатун был деформирован.

    Часто в момент гидроудара вода попадает сразу в несколько цилиндров. Это может привести к деформации соответствующих шатунов.

    Разрушится первым наиболее деформированный из них. В этом случае осмотр остальных шатунов даст возможность определить, был ли гидроудар: пострадавшие шатуны будут иметь вид «змейки» в плоскости качания.
    при изгибе шатуна оси его отверстий становятся непараллельными. Величина перекоса, в норме составляющая сотые доли миллиметра, становится видна невооруженным глазом.

    На «юбке» поршня появится характерное контактное пятно. Кроме того, на поршне выше поршневого кольца образуется дополнительный контактный след. А противоположная зона огневого пояса покроется обильным нагаром.

  • В верхней части цилиндра (в месте касания поршня) поясок нагара сотрется, его кромка будет неровной, на ней могут быть риски от касания поршня. Ниже на цилиндре иногда можно наблюдать блестящие следы.
  • На вкладышах возникают следы «диагонального» износа (блестящие полоски), возникающие из-за того, что они тоже начинают работать с перекосом.
  • Уменьшенная на несколько миллиметров длина шатуна приводит к уменьшению степени сжатия. Вследствие этого в цилиндр поступает меньшее количество воздуха.
  • А так как форсунка продолжает подавать нормативное количество топлива, то нагара на стенках камеры сгорания образуется больше.

    Это видно после разборки головки блока цилиндров: на внутренней поверхности пострадавшего от гидроудара цилиндра нагар будет темнее, чем в остальных.

    Для здоровья Вашей спины незаменимой вещью может оказаться водяной матрас. Всю информацию них читайте в статье водяные матрасы цена на них не так уж и высока!

    А вы знаете, какова температура кипения воды в горах? Об этом и обо многих других интересных вещах можно прочитать прямо тут, это очень интересно!

    Если вы следите за своим автомобилем, то однозначно регулярно моете его. Если же вы умеете считать деньги, то моете его собственными руками, при помощи мини-автомойки или керхера. В этом случае полезной для Вас будет статья про пеногенераторы для автомоек, находится она здесь:
    http://pro8odu.ru/svojstva-vody/davlenie-vody/penogenerator-dlya-avtomoiki.html, узнайте принцип работы пеногенератора, как выбрать, сколько стоит. Это интересно!

    Гидроудар и страхование ^

    Согласно статье 21(п. 4) Правил страхования автотранспортных средств поломка двигателя в результате гидроудара приравнивается к случаю попадания внутрь двигателя посторонних предметов и страховым случаем не считается. Хотя есть случаи, когда через суд автовладельцы добиваются возмещения ущерба.

    Ремонт после гидроудара ^

    Ремонт двигателя после гидроудара зависит от степени повреждений. В статье уже упоминалось, что если мотор заклинило, то ремонт будет заключаться в смене группы шатунно-поршневой группы.

    В остальных случаях все зависит от времени эксплуатации автомобиля после гидроудара. Если прошел месяц, то на стенках цилиндров и поршневых кольцах может образоваться коррозия.

    Возможно, для ее устранения потребуется расточка стаканов цилиндров с последующей шлифовкой. Практически невозможно привести в нормальное состояние погнутые шатуны.

    Их лучше заменить. На головке блока цилиндров могут образоваться трещины, дырки. Такие повреждения устраняются только на СТО.

    Как избежать гидроудара ^

    Основное правило, которое должен знать каждый водитель – не переезжать лужу на высокой скорости. Двигаться надо со скоростью, не превышающей 10 км/час на повышенных оборотах.

    Поскольку у различных моделей автомобилей воздухозаборник размещается по-разному, то и степень риска получить гидроудар у них отличается. Есть модели, для которых даже незначительный уровень воды на дороге является критичным.

    Причиной гидроудара может быть не только лужа на дороге. Если нарушена герметичность прокладки головки блока цилиндров, в один из них может натечь охлаждающая вода во время стоянки автомобиля. И тогда при запуске мотора получится эффект гидроудара.

    Комментировать
    0
    663 просмотров
    Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

    Это интересно
    Adblock
    detector