Черный дым на дизеле: Дизель дымит черным дымом: причины, способы устранения неисправности

Содержание

Дизель дымит черным дымом: причины, способы устранения неисправности

Черный дым дизельного двигателя свидетельствует о неполном сгорании топлива. Черным цветом не горит масло, не испаряются антифриз и вода. Это справедливо как для бензиновых, так и для дизельных моторов. В дизельном агрегате топливо сгорает наиболее экономично, но при возникновении неисправности дизель дымит интенсивнее. Основные причины дыма черного цвета у дизельного мотора следующие:

1) Засорен воздушный фильтр. Это простейшая из причин, которую сразу нужно исключить при диагностике. Сильное дымление проявляется при нажатии на педаль газа, увеличении нагрузки. На холостых оборотах дизель, до поры, до времени, работает нормально. Автомобиль вяло разгоняется, а расход топлива при этом увеличивается.

Есть Нюанс. На современных моделях устанавливается датчик воздушного фильтра. Он передает информацию о повышенном сопротивлении во впускном тракте на электронный блок управления (ЭБУ). Автоматика ограничивает подачу дизтоплива, а на экране процессора загорается Check Engine. При этом машина не дымит и не загрязняет атмосферу, но и не может динамично разгоняться.

2) Наддув. Дизельные двигатели часто оборудуются наддувом. Это увеличивает располагаемую мощность за счет увеличения массового заряда воздуха для горения и соответствующего ему увеличению подачи топлива. Мотору с наддувом не хватает воздуха по следующим причинам:

выход из строя интеркуллера. В частности радиатор охлаждения воздуха наддува бывает засорен и не справляется с задачей. Горячий воздух направляется в камеру сгорания в должном объеме, но его масса (из-за термического расширения) недостаточна для сгорания;

Неисправность топливного насоса высокого давления (ТНВД). Кроме неравномерной настройки цикловой подачи по цилиндрам, на дымность влияет и износ плунжерных пар. При износе последних подача сокращается, т.к.увеличивается зазор между плунжером и втулкой, и солярка частично утекает в него. Это топливо так и называется — «утечным». Оно перепускается на слив в бак, или в подающую топливную магистраль. Чтобы поддержать объем горючего, идущего в цилиндр, плунжерную пару регулируют разворотом ее втулки. Подача нормализуется, но за счет увеличения продолжительности впрыска. Он заканчивается слишком поздно и солярка не успевает догореть. В результате при интенсивном разгоне, принятии нагрузки, равномерном движении с полной нагрузкой из трубы идет дым. Плунжерные пары следует своевременно менять, а не вытягивать цикловую подачу на пределе регулировки.
Неисправные форсунки. Неправильно отрегулированное давление впрыска, плохая подвижность иглы распылителя, отломившийся, кончик распылителя — все это приводит к переливу. На современных машинах, где давление дизельного топлива превышает 1000 bar, из-за высокой скорости струи происходит размывание сопла распылителя — проходное сечение увеличивается.

Установка момента впрыска. Горючее в дизеле подается перед достижением поршнем верхней мертвой точки (ВМТ) конца сжатия. Таким образом, на смесеобразование отводятся миллисекунды. В отличие от дизеля, в бензиновой машине смесь формируется в течение почти двух ходов поршня (такты всасывания и сжатия). Поэтому регулировка момента впрыска должна быть очень точной. В классической топливной системы регулировка происходит разворотом корпуса ТНВД — также, как регулировка опережения зажигания в системе с трамблером, но намного точнее. В системе Common Rail за это отвечает электроника. Свои настройки (механические и электронные) имеют насос-форсунки. Черный выхлоп характерен в основном для позднего впрыска. Топливо горит, когда поршень уже давно идет вниз, как бы вдогонку за поршнем, толкает его неэффективно, машина теряет мощность, разгоняется вяло, хуже заводится и дымит при нажатии на газ. Двигатель при этом работает очень мягко. На холостых оборотах дымность не проявляется из-за малой подачи.
Неисправная форсунка вызывает расширение продолжительности впрыска. При установке слишком низкого давления, подача начинается чуть раньше, а заканчивается позже. Еще явственнее проявляется дефект зависания иглы. Если игла заклинивает в корпусе распылителя, форсунка остается постоянно открытой. Дизтопливо без сопротивления проникает в камеру сгорания, когда поршень еще не достаточно подошел к ВМТ. Происходит раннее воспламенение и давление газов жестко воздействует поднимающийся поршень. Машина теряет мощность. Встречный толчок сочетается с появлением характерного стука. Поскольку форсунка продолжает оставаться открытой, подача заканчивается поздно, и из трубы валит густой дым. Машина стучит, дымит и еле едет.

Описанные выше неисправности форсунок, а также износ, закоксовка распылителей приводит к ухудшению распыла, уменьшению дальнобойности струи, изменению формы факела. Все это ведет к неправильному распределению капель дизтоплива в воздушном объеме камеры сгорания, увеличению частиц топлива. Такое горючее не успевает ни испариться, ни сгореть, и вырывается из трубы черным дымом, случается и огнем.

Состояние цилиндропоршневой группы (ЦПГ), механизма газораспределения оказывают влияние на массовый заряд воздуха для горения. Обычный износ меньше влияет на появление дыма, чем неисправности топливной аппаратуры. Выхлоп дизеля может быть серый, или серо-черный. На первый план выходят другие неисправности, такие как ухудшение запуска и расход масла.

Но при серьезных повреждениях картина меняется. Так, при залегании колец одного из цилиндров солярка беспрепятственно стекает по стенке гильзы в картер. Постепенно масло разбавляется топливом. Давление картерных газов увеличивается. Солярка смешанная с маслом образует пары, которые, через вентиляцию картера устремляются на всасывание. Избыточное горючее сгорает с образованием сажи, усугубляет закоксовку. Естественное следствие — черный выхлоп.

Неисправности, связанные с появлением черного дыма из выхлопной трубы дизельного двигателя чаще проявляются в комплексе и в развитии. Так, при зависании иглы распылителя мы наблюдаем и перелив солярки, и увеличение продолжительности впрыска, и ухудшение распыла, а может и проникновение дизтоплива в масло.

При появлении черного дыма в первую очередь нужно вспомнить о воздушном фильтре. Его замену обычно можно выполнить своими руками. Самому можно почистить радиатор интеркуллера, поискать неплотности в нагнетательном тракте.

При появлении на экране панели приборов сигнале о неисправности, например Check engine нужно расшифровать информацию самостоятельно, при наличии оборудования и в соответствии с руководящей документацией, либо обратиться в автосервис.

Дизельные двигатели в основном требуют профессионального вмешательства. Даже простой, на первый взгляд процесс замера компрессии требует применения специального оборудования и навыков. Для этого нужен компрессометр, который бы вкручивался в гнездо форсунки или свечи накаливания. Дилетанты часто заламывают запальные элементы, и для ремонта приходится снимать головку блока. Установка угла опережения впрыска, диагностика турбины, автоматика системы Common Rail также дело специалистов.

Снизить вероятность появления неисправности помогает регулярное техническое обслуживание, своевременное устранение неполадок. Дизельный двигатель — сложный агрегат компоненты которого работают в тесной взаимосвязи. Частные неисправности со временем становятся комплексными и требуют более глубокого и дорогостоящего вмешательства.

В принципе, многие автовладельцы не обращают особого внимания на дым из выхлопной трубы, если его количество уменьшается после полного прогрева машины, а в процессе движения дым и вовсе исчезает. Однако если дымление не прекращается и при езде – это явный признак более или менее серьезных неисправностей в моторе авто.

Эти неполадки как бы стараются обратить на себя внимание водителя, обостряясь при запуске двигателя и проявляясь в виде дыма различных. Следует внимательно отнестись к этим тревожным сигналам и вовремя выявить неисправность до того, как потребуется сложный и затратный ремонт.

В исправном автомобиле при сгорании топлива образуются соединения воды и углекислого газа – как и в парах от дыхания здорового человека. Однако нужно учесть, что сгорание топлива происходит не на чистом кислороде, а при помощи обычного воздуха, по большей части состоящего из азота. Именно поэтому в дыме из выхлопных труб автомобилей образуются вредные азотные оксиды (NOx), негативно влияющие на состояние атмосферы и даже приводящие к выпадению так называемых кислотных дождей. Да и топливо окисляется и сгорает не полностью, даже в двигателях новейших марок, а из-за этого происходит дополнительный выброс углеродных соединений – СО и СН. Помимо всего этого, при попадании в камеру сгорания масла или охлаждающей жидкости, возникают и уходят в воздух другие, не менее вредные, химические «коктейли».

Разумеется, выхлопная система современных моторов по возможности оснащается различными нейтрализаторами и фильтрами. Однако этого недостаточно – вспомните плотные облака смога на фотографиях крупнейших мегаполисов. Кроме того, любые фильтрующие системы изнашиваются со временем, тем самым повышая токсичность дыма, выходящего из выхлопной трубы автомобиля. Хотя, как говорилось выше, цвет и токсичность дыма зависят не только от негодности механизмов саморегуляции, но и от многих других неисправностей.
Сравнительная характеристика выхлопных газов бензиновых и дизельных двигателей
Чаще всего более или менее густой дым из выхлопной трубы сигнализирует автовладельцу о неисправности систем топливоподачи и охлаждения двигателя, а также о неполадках механизма распределения или поршневой группы. В каждом из этих случаев имеются свои нюансы: либо топливо сгорает неполноценно, либо в цилиндры поступает охлаждающая жидкость, а иногда и масло. Собственно говоря, именно излишки топлива или же наличие посторонних веществ в цилиндрах и придают выхлопным газам различные оттенки.

В целом цвет дыма из выхлопной трубы практически одинаков – различия имеются только в нюансах, поскольку иногда неполадки определенной системы, вызывающие дым, напрямую связаны с неисправностью других систем, которые не могут «заявить о себе» с помощью дымления. Например, нередка такая ситуация: плохо работает система охлаждения, из-за чего двигатель перегревается. Из-за перегрева пригорают поршневые кольца, что влечет за собой попадание масла в цилиндры и, как результат – появление дыма. Заметьте, что изначальная причина кроется вовсе не в поршневых кольцах, а в системе охлаждения. Именно поэтому, начиная искать причину, вызвавшую дым из выхлопной трубы, следует крайне тщательно – анализируя и сопоставляя все имеющиеся факторы.

Основные причины черного дыма дизеля
Как видно из названия этого подраздела, черный дым из выхлопной трубы чаще всего обязан своим появлением проблемам с горючим. Черный цвет выхлопа обусловлен цветом сажи, которая образуется в результате, например, неполного сгорания топлива. Сажа появляется, когда идет процесс разложения на элементы той части топлива, которой для полного сгорания не хватило воздуха. Современные автомобили оснащены компьютерными системами, которые контролируют все процессы, происходящие при движении – в том числе и процесс сгорания топлива.
Под таким «чутким руководством» значительно снижается риск ошибки в образовании горючей смеси – хотя по большому счету это касается только бензиновых моторов, в то время как дизель, даже самый современный, все равно будет слегка коптить. Это связано с тем, что в дизельных двигателях состав смеси отличается от бензиновых собратьев – ее концентрация в данном случае неоднородна и содержит в себе вкрапления высокой топливной плотности.

Для придания ей однородности, современная автоиндустрия использует механизмы повышенного давления впрыска – однако даже эта мера пока не способна полностью искоренить проблему, и поэтому окрашенный сажей дым из выхлопной трубы машины с дизельным мотором можно увидеть гораздо чаще, чем у бензиновых автомобилей. Черный цвет дыма из выхлопной трубы обусловлен наличием сажи. На последних марках используются противосажевые фильтры, что в некоторой мере решает вопрос (однако эти фильтры необходимо периодически чистить, а рано или поздно – менять на новые). Помимо неполного сгорания, причиной черного дыма из выхлопной трубы могут стать и другие факторы – например, недостаточное качество топлива.

Следует помнить, что использование некачественного топлива может повлечь за собой слишком быстрый процесс сгорания – такое сгорание еще называют детонационным. Еще одним фактором, влияющим на интенсивное образование сажи, может стать неисправность той самой пресловутой электронной системы, следящей за эффективностью сгорания топлива. Например, отказ датчика кислорода приводит к тому, что электронный блок оказывается не в состоянии осуществлять контроль полноты сгорания – и тогда он начинает работать наобум, не поддерживая при этом полноценный «диалог» с кислородным датчиком.
Что делать чтоб точнее определить причину?
Такая расцветка дыма сигнализирует о том, что система питания мотора плохо работает и неверно перемешивает горючее с воздухом. Разумеется, причина может быть довольно банальной и заключаться в качестве горючего, а вернее в его плохом качестве.

Однако неверное смесеобразование все же является самой распространенной причиной. Данное обстоятельство объясняется излишком горючего или недостаточным объемом воздуха.
Причина недостатка воздуха может заключаться в загрязнении воздушного фильтра или каналов воздуховода. Кроме того, может неверно работать и датчик потребления воздуха. Когда на больших оборотах объем дыма становится больше, тогда следует выполнить проверку давления горючего. Когда автотранспорт, который имеет дизельный двигатель, сопровождает черный дым, тогда необходимо осмотреть работоспособность насоса высокого давления. Возможно, причина именно в нем. Визуальный контроль шлангов, хомутов, интеркулера (смотреть на подтеки масла, как признак негерметичности). Лучшая проверка — искусственное создание давления в канале с помощью внешнего (например велосипедного) насоса при выключенном моторе. Для этого отсоединить шланги с впускного коллектора и от турбины, закрыть их и создать давление — наблюдать/слушать выход воздуха из негерметичностей.

Как устранить черный дым из выхлопной трубы дизеля?
— Загрязнен воздушный фильтр. Необходимо его заменить.
— Неисправность форсунок – в основном связано с некачественным топливом. Черный дым появляется в этом случае при резком нажатии на газ или при движении с нагрузкой. Неисправность форсунки сопровождается еще и неравномерной работой дизельного двигателя. Его начинает трясти (очень ощутимо на малых оборотах). В таких случаях ремонт требуется неисправной форсунке;
— Неправильно установлен момент впрыска. При раннем угле впрыска происходит значительная задержка самовоспламенения, растет давление в цилиндре, что приводит к жесткой работе диздвигателя, и, кроме того, образуется много сажи. Если установка угла ТНВД правильное и дизтопливо качественное, то ТНВД подлежит ремонту вместе с форсунками;

— Неисправности турбокомпрессора. В результате турбокомпрессор не развивает необходимого давления надува, либо пропускает много масла во впускной тракт из-за того, что изношены лабиринтные уплотнители вала турбины;
— Неправильные условия для сгорания топливовоздушной смеси: низкая или повышенная компрессия либо недостаток воздуха.
— При низкой компрессии двигатель трудно запускается, теряется мощность, появляется черный дым под нагрузкой. При повышенной — дизельный двигатель работает очень шумно, слышны детонационные стуки. Данная неисправность встречается очень редко и связана с ошибками при сборке мотора. Недостаток воздуха связан с неисправностью турбины или с не герметичностью впускного тракта. Под нагрузкой, в таком случае, появляется черный дым, и дизельный двигатель теряет мощность.

— Эксплуатация авто, с выделяющимся черным дымом, не приводит к повреждению мотора или его деталей. А вот долгая езда с ранним углом впрыска либо с неисправными форсунками приведет к прогару форкамер, разрушению перемычек и обгоранию поршней, что в дальнейшем повлечет для любых автомобилей серьезный ремонт дизельных двигателей. ё
3 Типы выхлопных газов дизельных автомобилей
Любые дизельные двигатели, выпущенные после 2008 года и оснащенные системами очистки выхлопных газов, такими как DPF, DOC или SCR, никогда не должны выпускать дым во время работы автомобиля. Те, что были построены до 2008 года и не имеют такой системы, должны иметь очень мало дыма или вообще не иметь дыма.
Дым из выхлопной трубы нового автомобиля с дизельным двигателем должен быть виден только тогда, когда температура довольно низкая. Это проявляется в виде белого шлейфа, и его можно увидеть на любом автомобиле или грузовике, независимо от типа двигателя. Как только двигатель прогреется, этот дым должен исчезнуть. Если правильно обслуживаемый дизельный двигатель дымит в любое другое время, это указывает на проблему.
Выявление этой проблемы начинается с изучения дыма. Различные цвета выхлопных газов дают представление о том, какой тип ремонта потребуется системе впрыска дизельного топлива.
ЧЕРНЫЙ ДЫМ
В большинстве случаев дым, исходящий из вашего автомобиля, будет не черным как смоль, а темным или грязно-серым цветом. Это происходит, когда несгоревшее топливо выдувается из камеры сгорания и смешивается с обычными газами, находящимися в выхлопе. Если виден темный дым, автомобиль или грузовик, скорее всего, имеет одну из следующих проблем:
• Слишком много дизельного топлива в камере сгорания
• Топливо поступает в камеру сгорания слишком рано из-за неправильной синхронизации ТНВД
• Слишком мало воздуха из-за ограничения на впуске
Эта проблема связана с неправильным использованием топлива в системе впрыска топлива. Либо избыток топлива, низкосортное топливо, нехватка воздуха или отсутствие соответствующего времени для сжигания топлива является виновником. Если из выхлопной трубы идет черный или серый дым, возможно, у автомобиля низкий расход топлива и недостаточная мощность. Устранение этой проблемы может окупиться увеличением количества миль на галлон.
БЕЛЫЙ ДЫМ
Если топливо вообще не сгорает при прохождении через камеру сгорания, оно смешивается с обычными выхлопными газами и выходит в виде белого дыма. Как упоминалось выше, это происходит в холодных автомобилях, потому что камера недостаточно горячая для сжигания топлива. Это происходит при температуре ниже 500°F и может быть результатом наружной температуры или перевозки легких грузов.
СИНИЙ ДЫМ
Когда из выхлопной трубы идет синий дым, это означает, что автомобиль сжигает моторное масло. Еще одним ключом к этой проблеме является чрезмерное использование масла и необходимость его частой доливки. Синий дым может быть вызван несколькими проблемами с двигателем.
Изношенные поршневые кольца
Выход из строя втулок клапанов
Выход из строя уплотнений турбокомпрессора
При возникновении любой из этих ситуаций с дымом требуется полная проверка системы впрыска дизельного топлива. Убедитесь, что давление в двигателе составляет не менее 350 фунтов на квадратный дюйм, чтобы цилиндр мог нормально сжиматься и работать. Если этот тест прошел успешно, переходите к впускным трубопроводам турбонаддува. Старые или плохо обслуживаемые турбосистемы могут иметь внутреннюю утечку масла из-за изношенных уплотнений вала.
В этом случае колесо компрессора турбокомпрессора всасывает масло через уплотнения и создает сизый дым.
Дым, исходящий из дизельных двигателей, независимо от цвета, указывает на проблему, которую необходимо устранить для правильной эксплуатации автомобиля. Возможность определить эти проблемы, просто взглянув на выхлопной дым, может ускорить процесс ремонта и вернуть автомобиль на дорогу безопасно и без дыма.
Хотите узнать больше о предотвращении выброса цветного дыма из дизельного автомобиля? Читайте наш блог о том, как уменьшить дымность выхлопных газов.
Ищете высококачественные детали для дизельных двигателей в Канаде? Делайте покупки в нашем интернет-магазине.
Запчасти для дизельных двигателей в магазине
Типы цветного дыма выхлопных газов
Современные дизельные двигатели (’08 года и новее), оборудованные системами доочистки выхлопных газов (DOC, DPF, SCR), не должны выделять дым ВООБЩЕ при работе двигателя. Старые двигатели, не оборудованные системами нейтрализации отработавших газов, должны выделять очень мало дыма.
Правильно обслуживаемый дизельный двигатель, использующий топливо хорошего качества, может выделять белый дым в холодном состоянии. Белый дым должен исчезнуть, как только двигатель достигнет нормальной рабочей температуры. Это единственный раз, когда вы должны увидеть дым из выхлопной трубы. Курение в любое другое время не считается нормальным.
Различные типы выхлопного дыма указывают на различные проблемы. Правильное определение дыма может помочь быстро диагностировать плохо работающий двигатель. Давайте рассмотрим распространенные проблемы с дымом.
ЧЕРНЫЙ ДЫМ
Черный дым также иногда называют серым дымом или грязным дымом.
Черный дым образуется при выдувании частично сгоревшего топлива из камеры сгорания с отработавшими газами. Причины частичного сгорания топлива часто связаны с одной из следующих проблем:
Чрезмерное количество топлива в камере сгорания (слишком много топлива).
Ограничен вход воздуха (слишком мало воздуха).
Усовершенствованная синхронизация ТНВД (слишком ранняя подача топлива).
Черный дым может быть вызван слишком большим количеством топлива, плохим качеством топлива, недостатком воздуха или недостаточным временем для сжигания топлива. Черный дым не считается нормальным явлением и часто связан с жалобами на низкую мощность или проблемы с низким расходом топлива. Обычно ремонт окупается за счет улучшения работы двигателя и экономии топлива.
БЕЛЫЙ ДЫМ
Белый дым возникает из-за того, что частицы топлива проходят через камеру сгорания без возгорания и выходят с выхлопными газами. Топливо не сгорает часто из-за низкой температуры камеры сгорания (холодный двигатель). При небольших нагрузках температура в камере сгорания может упасть до 500 F. Эта более низкая температура цилиндра задерживает процесс сгорания, в результате чего часть топлива остается несгоревшей и выдувается выхлопными газами.
СИНИЙ ДЫМ
Синий дым указывает на сгорание моторного масла в камере сгорания. Синий дым обычно сопровождается жалобами на чрезмерный расход масла. Чрезмерный расход масла может быть вызван любым из следующих механических состояний:
Износ поршневых колец.
Неисправность втулок клапанов.
Неисправность уплотнений турбонагнетателя.
Если состояние двигателя вызывает подозрения, мы рекомендуем начать с проверки компрессии, чтобы убедиться, что двигатель развивает давление не менее 350 фунтов на квадратный дюйм и способен сжимать и воспламенять заряд цилиндра.
Если проверка компрессии прошла успешно во всех цилиндрах, начните осмотр впускного трубопровода турбонагнетателя, чтобы проверить наличие масла в трубопроводе. Когда турбонагнетатель выходит из строя из-за возраста (или отсутствия обслуживания), уплотнения вала турбокомпрессора часто могут пропускать масло во впускное отверстие — вакуум колеса компрессора турбокомпрессора буквально высасывает масло через уплотнения вала турбокомпрессора и создает жалобы на сизый дым.