Отложения в двигателях с GDI — Диагностика и Инструкция по очистке
Двигатель с прямым впрыском топлива (GDI) устанавливается на поздних моделях автомобилей таких производителей: Audi, BMW, GM, Ford, Hyundai, Lexus, Mazda, MINI, Nissan, Porsche, VW и других. В таком типе двигателя топливо распыляется непосредственно в камеру сгорания под высоким давлением, а не через впускные отверстия в головке цилиндров под низким давлением. Двигатель с прямым впрыском топлива уменьшает его расход на 15-25%. Но, с другой стороны, такой тип двигателя подвержен накоплению отложений.
- Что является причиной появления отложений на впускных клапанах?
- Диагностика впускных клапанов
- Как уменьшить отложения на впускных клапанах двигателей с прямым впрыском топлива
- Как очистить грязные впускные клапаны
Проблема в том, что на входной стороне (сверху) впускных клапанов накапливаются углеродистые отложения. Отложения создают турбулентность и могут ограничивать поток воздуха в цилиндры, создавая проблемы с производительностью и ходовыми качествами (колебания, спотыкания, пропуски зажигания и даже тяжелый запуск). Чем толще углеродистые отложения на клапанах, тем хуже ходовые качества автомобиля.
Топливо распыляется непосредственно в камеру сгорания, поэтому полностью обходит впускные клапаны. Следовательно, моющие и чистящие средства, добавляемые в бензин для предотвращения образования отложений на впускных клапанах в двигателях с впрыском топлива через головки цилиндров, не могут выполнять свою непосредственную функцию. Впускные клапаны никогда не находятся в прямом контакте с топливом, поэтому чистящие средства не могут смыть отложения. В результате этого присадки к топливу, которые добавляются в бензин на нефтеперерабатывающем заводе, либо добавляются водителями самостоятельно, практически не влияют на удаление отложений на впускных клапанах двигателей.
Что является причиной появления отложений на впускных клапанах?
Отложения на впускном клапане образуются в результате медленного просачивания масла через уплотнения направляющих впускного клапана и вниз по направляющим клапана. Для смазки направляющих требуется небольшое количество масла, но когда масло достигает горячей поверхности клапана, оно может прилипнуть и сгореть, образуя тяжелые черные углеродистые отложения, которые постепенно накапливаются со временем. Чем больше пробег двигателя и чем больше износ направляющих и уплотнений, тем быстрее накапливаются отложения на впускных клапанах.
Моторные масла с низкой вязкостью (например, 5W-20 и 0W-20) могут усугубить проблему, поскольку они легче текут по направляющим клапана. Обычные моторные масла в равной степени имеют более низкую температуру горения, чем синтетические масла, которые могут в равной степени увеличивать образование отложений с течением времени.
Другим фактором, ответственным за образование отложений на впускных клапанах, являются несгоревшие пары топлива и пары масла, которые откачиваются обратно во впускной коллектор через систему принудительной вентиляции картера. Это выполняется для контроля выбросов в картер двигателя и для удаления влаги из масла (что помогает продлить срок службы масла). Пары топлива, частиц углерода и масла, которые система принудительной вентиляции картера направляет обратно во впускной коллектор, возвращаются в двигатель для снижения загрязнения. Но эти же пары могут образовывать нагар и отложения углерода на впускных клапанах.
Чем больше циркуляция воздуха в двигателе из-за износа цилиндров и поршневых колец, тем больше объем паров, которые втягиваются обратно в двигатель системой. Двигатели с большим пробегом обычно подвержены большей циркуляции воздуха, поэтому накопление отложений на впускных клапанах часто происходит быстрее.
Диагностика впускных клапанов
Двигатели, рабочие характеристики которого ухудшились в результате появления отложений на впускных клапанах, могут вызывать появление диагностических кодов неисправностей и загорание индикатора «Check Engine». Если двигатель работает с недостаточной мощностью, то это может быть причиной появления кода пропуска зажигания P0300 или коды пропуска зажигания в определенном цилиндре. Однако, многие другие факторы могут в равной степени быть причиной появления диагностического кода неисправности, поэтому появление кода пропуска зажигания не обязательно является признаком того, что двигатель имеет грязные впускные клапаны.
Вы не можете непосредственно видеть отложения на впускном клапане из-за их расположения внутри головки цилиндров. Единственный способ увидеть отложения на впускных клапанах — это снять впускной коллектор и заглянуть во впускные отверстия в головке цилиндров. Если у вас есть такой инструмент, как бороскоп или волоконно-оптическая видеокамера, ее можно вставить в камеру сгорания через отверстие для свечи зажигания или протянуть через впускной коллектор для проверки клапанов. Лишь немногие специалисты по автомобильной технике имеют такое оборудование и, вероятно, не будут его использовать, поскольку они будут исходить из предположения, что клапаны загрязнены и требуют очистки.
Как уменьшить отложения на впускных клапанах двигателей с прямым впрыском топлива
Скорость загрязнения впускных клапанов не зависит от качества топлива или количества содержания этилового спирта в бензине. Скорее всего, это зависит от того, как часто вы меняете моторное масло. Пары масла и побочные продукты сгорания, которые возвращаются во впускной коллектор через систему принудительной вентиляции картера, по-видимому, в наибольшей степени увеличивают углеродистые отложения на впускных клапанах.
Механики советуют менять масло каждые 5 000 км, если вы ездите в основном по городу на небольшие расстояния, или каждые 8 000 км, если вы в основном ездите по шоссе. Если вы хотите минимизировать отложения на впускных клапанах, не увеличивайте интервалы замены масла до 12 000 км или больше, если, конечно, вы не используете высококачественное полностью синтетическое масло (которое обычно обладает меньшей летучестью, чем обычное моторное масло).
Регулярная замена масла поможет минимизировать отложения на клапанах, но в конечном итоге они все равно могут загрязняться. В таком случае может потребоваться чистка клапанов через каждые 40 000–48 000 км с помощью аэрозольного очистителя, который распыляется во впускной коллектор.
Как очистить грязные впускные клапаны
Если вы чувствуете, что впускные клапаны на двигателе загрязнены, но вы не хотите выполнять всю работу по снятию впускного коллектора и головки цилиндров, вы можете попытаться почистить клапаны, используя следующие процедуры:
Для очистки впускных клапанов возьмите бутылку жидкого очистителя поверхности двигателя, очистителя впускной системы или очистителя карбюратора. Следуйте инструкциям на упаковке или выполните следующие действия:
Некоторые производители советуют распылять очиститель в корпус дроссельной заслонки при работающем двигателе. Другие производители рекомендуют отсоединить шланг от клапана системы принудительной вентиляции картера, или использовать любой другой большой шланг, который соединяется с впускным коллектором, чтобы медленно залить в него очиститель во время работы двигателя (для этого вам, вероятно, понадобится небольшая воронка). Запустите двигатель на высоких оборотах холостого хода (1 000 — 1 500 об/мин), одновременно доливая очиститель в шланг.
В зависимости от того, насколько загрязнены впускные клапаны и насколько эффективно чистящее средство, процесс удаления углеродных отложений может занять от 10 до 20 минут или более. Возможно, вам придется повторить процесс очистки более одного раза, чтобы полностью удалить отложения.
Если такой метод очистки не помогает по причине густоты отложений, вам, возможно, придется попробовать более прямой метод очистки. Для этого необходимо снять впускной коллектор, чтобы очиститель можно было наносить непосредственно на клапаны. Возможно, вам придется обратиться к руководству по техническому обслуживанию вашего автомобиля для получения подробных пошаговых инструкций по снятию впускного коллектора.
После того, как впускной коллектор снят, загляните в каждое отверстие, чтобы увидеть, какие клапаны закрыты, а какие — открыты. Процесс очистки следует начинать с закрытых клапанов. После очистки этих клапанов прокрутите коленчатый вал, чтобы закрыть оставшиеся открытые клапаны. Причина, по которой производят чистку только закрытых клапанов, – предотвращение попадания остатков отложений и очистителя в цилиндры двигателя.
Используйте аэрозольный очиститель, который может растворить и удалить углеродистые отложения, например очиститель для тормозов.
Распылите чистящее средство непосредственно во впускной канал, чтобы оно покрыло верхнюю часть клапана. Дайте постоять около 30 минут, чтобы очиститель растворил отложения. Вы можете использовать маленькую щетку, чтобы очистить отложения во время нанесения очистителя. Через 30 минут снимите остатки чистящего средства с помощью тряпки или бумажных полотенец и/или удалите остатки чистящего средства и остатки отложений с помощью пылесоса для влажной уборки.
Накопление отложений углерода на впускных клапанах может препятствовать потоку воздуха. После очистки поток воздуха значительно улучшается.
Теперь поверните коленчатый вал, чтобы закрыть оставшиеся открытые клапаны, и повторите процедуру очистки для других клапанов, которые теперь закрыты, пока все клапаны не будут очищены.
Если отложения на впускном клапане настолько густые и твердые, что химическая очистка не помогает, вы можете попробовать провести струйную очистку клапанов с помощью пневматического пистолета-распылителя и мягких материалов, таких как пищевая сода или пластиковые шарики. Уплотните или заклейте все отверстия в верхней части двигателя, чтобы остатки не могли попасть в картер, охлаждающую жидкость или масляные каналы. После очистки клапанов остатки отложений можно убрать с помощью обычного пылесоса.
Если ничего не помогает, последний вариант — снять головку блока цилиндров, разобрать все клапаны и почистить их вручную с помощью проволочной щетки, струйной очистки или замочить клапаны в баке с горячей водой с применением ультразвуковой очистки.
Некоторые дилеры советуют заменить всю головку цилиндров на новую. Но это лишь приведет вас к ненужным расходам, так как в большинстве случаев клапаны могут быть разобраны, очищены и снова собраны в существующей головке цилиндров. Разборка головки блока цилиндров и очистка клапанов требуют больше времени и труда, и могут потребоваться некоторые специальные инструменты, такие как компрессор пружины клапана, съемник зубчатой передачи или инструменты для снятия верхнего кулачка.
Но это может сэкономить на стоимости смены всей головки цилиндров. Единственный момент, когда может потребоваться замена головки, если двигатель прошел много километров (более 160 000 км), и у головки есть другие неисправности, такие как изношенные направляющие клапана и/или седла, трещины или другие повреждения.
