Годы разборки бензиновых и дизельных агрегатов убедили меня: плотная чёрная корка внутри цилиндро поршневой группы и на тарелках клапанов ведёт к преждевременной усталости силовой установки. Масло, присадки и топливо превращаются в полиароматические углеводороды при температуре выше 250 °C, после чего адсорбируются на горячих поверхностях, образуя закоксованный слой толщиной от десятков микрон до миллиметров.
Термин «закоксовка» объединяет смолистые, лаковые и карбоновые фракции. Главный катализатор — локальный перегрев, кривошипно-шатунный механизм от него спасён охлаждением, а поршневые канавки и зоны за кольцами остаются адиабатическими ловушками. Там начинается термокрек (самопроизвольное разложение длинных молекул) и полимеризация.
Почему рождается нагар
Длительная работа на обеднённой смеси повышает температуру выпускных клапанов, добавьте задержку зажигания, и фронт пламени догорает при открытом окне выпуска. Частицы сажи, сульфаты кальция из присадок, неполное сгорание — и вот пористая губка, под которую просачивается свежее масло. Северные пуски, короткие поездки, картерные газы с водяным паром дают контрастный душ: микротрещины, последующее повторное прожигание — процесс ускоряется лавинообразно.
Турбомоторы страдают сильнее из-за высокой удельной теплонапряжённости. Вал с компрессором раскален, после резкого автобана водитель глушит двигатель, поток масла останавливается, и в подшипниках начинается коксоварка. Аналогичная картина наблюдается у двигателей прямого впрыска: бензин больше не омывает впуск, поэтому стебли клапанов лишены привычной промывки.
Ддиагноз без вскрытия
Сканер выдаёт код пропусков воспламенения на одиночных цилиндрах при холодном запуске, топливная коррекция выходит за пять процентов, расход подрос. Осциллограмма датчика абсолютного давления показывает «лестницу» во второй фазе выпуска — признак того, что заслонка EGR заклинила на нагаре. Для подтверждения беру эндоскоп с гибким зондом, опускаю его через отверстие для свечи и ищу снежинки карбона на днище поршня — характерная схематичная орхидея.
Манометрия вкупе с тестом утечки поршневой группы уточняют картину. При 80 % прокрутки стартером давление не растёт равномерно — кокс под кольцами работает как клапан, пропуская компрессию в картер. Масляный щуп пахнет выхлопом, а плёнка на нём зернистая. Вплоть до гарнисоцита (кристалл сернокислого бария) встречается в анализах отработки.
Механика очищения
Начинаю с замены масла с низким индексом испаряемости Noack, добавляю полиэфирный диспергатор, прохожу тысячу километров без резких нагрузок. Динамическое очищение размягчает лак, после чего следует орехоструй: толкина (дроблёная скорлупа грецкого ореха) под давлением 6 бар безопасна для алюминия и чугуна, но удаляет корку до серебристого металла. Выпуск приоткрываю, чтобы абразив не попал в цилиндр.
Пятая ступень — гидродинамическая промывка с раствором поверхностно-активных веществ. После неё измеряю массу прокладки катализатора — избыток сажи снизился на двадцать грамм. Сажевый фильтр регенерируется автоматикой после принудительного цикла нагрева.
Профилактика сводится к своевременной смене масла, соблюдению интервала прогрева перед остановкой ттурбины, дозированию холодных стартов. Короткая рекомендация: держите коэффициент избытка воздуха ближе к стехиометрии, следите за герметичностью системы PCV, применяйте топливо с малым содержанием олефинов.
Так я продлеваю ресурс моторов до пробега свыше полумиллиона без капитального вмешательства. Карбон поддаётся, если понимать его химию и действовать пошагово.
