Библия автомобилиста
Шрифт:
Это довольно сложный механизм, детали которого сопрягаются с очень высокой точностью. Достаточно сказать, что поршни его ходят в цилиндрах без всяких уплотнений (плунжерная пара), но при этом топливу не удается проскользнуть вдоль стенки цилиндра не смотря на давление в сотни атмосфер.
Насос высокого давления смазывается топливом, благо солярка по своим характеристикам не сильно отличается от масла, поэтому попадание в топливо посторонних примесей, способных смыть смазывающую пленку и обеспечить «сухое» трение практически сразу выводит насос из строя. К подобным жидкостям относят, например, воду. Или бензин со спиртом в излишне большом количестве. Точно так же угробить насос способны механические примеси, или просто смолистые
Кроме того, для исправной работы ТНВД топливо не должно быть вязким, дабы его было легко проталкивать через трубопроводы и форсунки, и обязано быть вязким, чтобы не протекать под давлением между стенками поршня и цилиндра, сгорать как можно полнее и хорошо смазывать детали. Такая вот дилемма.
2) Форсунки.
Вынуждены работать в условиях высоких температур, в которых, как известно, все химические процессы протекают намного быстрее. Посему они очень чувствительны к различного рода агрессивным примесям. Например, сере. Если вспомнить учебник по химии для средней школы, то можно узнать, что серная кислота получается путем смешивания закиси серы с водой. В процессе сгорания дизтоплива именно водяной пар рождается в очень большом избытке – а значит, окислам серы всегда есть где растворяться.
Форсунки любят жидкое топливо, которое хорошо распыляется на очень мелкие фракции, но его же они и не любят, поскольку излишне жидкое горючее начинает подтекать в цилиндр в нерабочие фазы цикла.
3) Топливный цикл.
Единственный участник всего процесса, который любит топливо просто пожиже, без всяких парадоксов. А любит он жидкое топливо потому, что процесс работы с ним происходит очень быстро. То есть, если в бензиновом двигателе всегда есть некоторое время на дополнительное измельчение и испарение мелких капелек, до момента проскакивания искры, то в дизеле все происходит сразу: впрыснули, и все, будь любезен – гори.
12.2.2 Цетановое число
Как ни странно, но в дизеле, как и в бензиновом моторе, чем хуже горит топливо – тем лучше для его работы. Жесткость работы дизеля напрямую зависит от темпа нарастания давления в цилиндре. Например, при темпе в 3-4 кг/см2 на 1° поворота коленвала двигатель работает мягко. При 6-8 кг/см2 – жестко, более 10 кг/см2 – очень жестко. Чрезмерно жесткая работа означает и чрезмерные нагрузки, опасные для кривошипно-шатунного механизма и поршневой группы.
Способность дизельного топлива к самовоспламенению и возможному возникновению жесткой работы оценивается цетановым числом. Это условная величина, определяемая на специальной установке. Эталонным топливом здесь служит смесь цетана и a-метилнафталина, причем уровень в 100 единиц принят для чистого цетана, а нулю число соответствует, когда в горении участвует только а-метилнафталин. При снижении цетанового числа ухудшаются показатели рабочего цикла дизеля – падает мощность, заметно возрастают жесткость работы и износ деталей. Если значение опускается ниже 40 единиц, запуск двигателя проблематичен даже в теплое время.
Нормальный же пуск и мягкая работа дизеля обеспечиваются на дизельном топливе с цетановым числом не ниже 45 единиц.
К сожалению, если при заправке плохим бензином октановое число топлива еще можно хоть как-то повысить, заправившись более дорогим – и смесь станет работать лучше, то с соляркой вопрос хуже. Автозаправки кормят нас неким обезличенным «дизтопливом», состав которого неизвестен никому, и единственное, что можно сделать – так это,
обнаружив «жесткую» работу после заливки бака, больше никогда к этой колонке не подъезжать, поискав себе что-нибудь более качественное.Вопрос с вязкостью стоит не так жестко, поскольку на нее хоть как-то можно влиять.
12.2.3 Вязкость
Топливо для высокооборотных дизелей имеет нормируемое значение кинематической вязкости при 20°С – от 1, 5 до 6, 0 мм2 /с.
При снижении вязкости топлива неизбежно уменьшается давление в магистрали за счет перетечек и потерь в плунжерной паре. Одновременно появляется подтекание через распылители форсунок – а это повышает нагарообразование и дымность выхлопа. Кроме того, маловязкое топливо заметно увеличивает износ ТНВД из-за ухудшения смазки.
Чрезмерная вязкость топлива – тоже не подарок. Она приводит к ухудшению смесеобразования и сгорания – из-за затруднения распыла и дробления капель топлива. Одновременно ухудшается и его прокачиваемость через фильтры.
Вязкость дизтоплива, как известно, понижается с нагревом и, наоборот, увеличивается при низких температурах. Чем выше значение вязкости при 20°С, тем сильнее изменения, происходящие с топливом при понижении температуры. Летние сорта топлива уже при минус 3-5°С загустевают и перестают прокачиваться через топливный фильтр. Это обычно соответствует так называемой температуре помутнения, то есть началу кристаллизации парафинов, содержащихся в топливе. При температуре примерно – 10°С такое топливо застывает.
Добавление в дизтопливо керосина или бензина не решает проблемы в целом – при этом существенно ухудшаются другие свойства топлива. Поэтому в межсезонный период, когда велика вероятность отсутствия на заправке зимнего топлива, наиболее правильно применять так называемые депрессорные присадки. На наших заправках, к сожалению, нередки случаи, когда, на протяжении нескольких первых нескольких недель после начала холодов в баки попадает летнее топливо или, в лучшем случае, смесь летнего и зимнего – несмотря на уверения работников АЗС, что сорт топлива зимний,
12.2.4 Сера
В предыдущих главах уже не раз упоминалось про повышенное содержание серы в топливе, приводящее к различным неприятностям. Здесь и коррозия, и большое количество твердого и плотного нагара, и ускоренное окисление масла. По статистике, при увеличении содержания серы с 0, 2 до 0, 5%, износ двигателя возрастает примерно на 25%. А 0, 5% – это предельный уровень по ГОСТ 305-82. Кстати, в зарубежном дизтопливе содержание серы обычно составляет 0, 05-0, 1% – в 10 раз меньше, чем в российском!
Теперь – Внимание!
Поскольку из-за повышенного содержания серы в российском топливе в двигателе образуется на порядок больше смолистых отложений и больше стекает едких примесей, содержащиеся в моторном масле присадки расходуются так же на порядок быстрее (смазывающие окисляются, моющие загрязняются). А значит – моторное масло необходимо менять вдвое чаще, нежели рекомендует зарубежный производитель автомобиля!
Если вы, прочитав эти строки, решили расстегнуть свой кошелек пошире, и потрать побольше денег на заправку высококачественной импортной соляркой вместо нашей, вынужден вас огорчить – толку будет мало. Например потому, что привозить чужое дизтопливо далеко, а загрязнение топлива происходит на всех этапах транспортировки от завода-изготовителя до потребителя. Все зависит от способа доставки и чистоты емкостей. Если топливо сперва везут в цистернах (неизвестно из-под чего), потом сливают в большие танки (интересно, что в них хранилось раньше?), потом разливают по отдельным топливовозам… Серы дизтопливо за все это время, может, и не нахватается, а вот воды и механических примесей – запросто.