Причины попадания масла в интеркулер дизельного двигателя

Масло в интеркулере дизельного двигателя: найти причину

Чем больше в автомобиле различных технических ухищрений, тем более сложным становится его обслуживание. Вот например, двигатели с турбонаддувом. С одной стороны — повышение мощности двигателя при том же рабочем объеме, сокращение расхода топлива.

С другой — увеличенные размеры и масса моторного агрегата. А главное — повышенные требования к обслуживанию. Особого внимания требуют турбокомпрессор и охладитель воздуха. Специфические проблемы последнего рассматриваются в предлагаемой статье.

Что такое промежуточный охладитель

Как известно, принудительный наддув воздуха под давлением позволяет сжечь больше топлива и добиться существенного прироста мощности ДВС без увеличения физического объема цилиндров. Данное решение широко используется практически на всех современных дизельных моторах, а также применяется в конструкции форсированных бензиновых агрегатов.

Интеркулер является составным элементом, который входит в общую схему реализации турбонаддува. Дело в том, что воздух сильно сжимается турбокомпрессором, в результате чего происходит его нагрев. Если сразу подать в цилиндры разогретый воздух, тогда его объема будет недостаточно для эффективного и полноценного сгорания порции топлива. Мощность мотора снижается, расход горючего также заметно возрастает.

Основные причины поломки

Простые решения

Если вы нашли масло в интеркулере, не стоит паниковать — вполне возможно, что вам понадобится всего лишь пара часов на устранение этого недостатка. В первую очередь, проверьте состояние сливного маслопровода, который проложен между турбиной и картером мотора — он должен быть прямым и не содержать существенных изгибов. При изогнутой сливной трубе в турбине возникает повышенное давление, которое заставляет масло продавливаться сквозь кольца уплотнения и попадать в интеркулер. Как правило, этот трубопровод изготавливается из плотного жёсткого материала, но при длительной эксплуатации он может деформироваться. Решение предельно простое — выровнять маслопровод и закрепить его в этом положении.

Если турбина кидает масло в интеркулер, осмотрите также воздуховод, ведущий к ней — в нём не должно быть никаких трещин либо отверстий. Причиной может быть и сильно забитый фильтр, не пропускающий достаточное количество воздуха. В обоих случаях внутри нагнетателя образуется зона разрежения, которая вытягивает масло и постепенно разрушает кольца уплотнения, загрязняя интеркулер. Решение — очистить фильтр, а при первой возможности заменить его, а также устранить пробоины воздухопровода.

Серьёзные проблемы

Иногда так просто отделаться от возникших проблем не удаётся — масло в патрубке интеркулера появляется в результате нарушения сообщения с картером мотора. Причиной может быть образование засоров различного типа в сливном маслопроводе — от попадания в него мусора до возникновения нагара. Очень часто автолюбители, самостоятельно проводящие ремонт дизельного мотора, используют для крепления маслопровода не специальные средства, а обычные герметики, которые при нагреве проникают внутрь трубки и образуют пробки. Решение проблемы — снять сливной маслопровод, тщательно прочистить его и промыть, стараясь не повредить стенки трубки.

Однако это ещё не худший вариант развития событий — вполне возможно, что смазочный материал в картере поднимается выше уровня дренажного патрубка, и в результате турбина кидает масло в интеркулер. Хорошо, если вы просто переборщили с объёмом применяемого масла — а вот при нарушении вентиляции картера ситуация будет не столь легко поправимой. Одной из причин возникновения проблемы может быть нарушение целостности уплотнительных колец в цилиндро-поршневой группе, в результате чего отработанные газы будут попадать в картер и выдавливать масло через сливную трубку. Решение — капитальный ремонт двигателя с заменой колец.

Почему масло попадает в интеркулер

Обнаружив масло в интеркулере, нужно в кратчайшие сроки определить причину неисправности. Это могут быть как незначительные поломки, так и серьезные проблемы, способные привести к более серьезным повреждениям рабочих агрегатов двигателя. Рекомендуем действовать по следующему сценарию, чтобы определить, почему масло попало в интеркулер:

1. Первым делом убедитесь, что сливной маслопровод, находящийся между турбиной и картером мотора, не изогнут и не имеет заметных повреждений. Если он излишне изогнут, это приводит к повышению давления, что вытекает в продавливание маслом уплотнительных колец. Как следствие, оно попадает в интеркулер. Если проблема в маслопроводе, его потребуется выпрямить и закрепить, либо заменить, в зависимости от ситуации;
2. Когда проблема связана не с маслопроводом, нужно проверить воздуховод на наличие трещин и отверстий. Если они имеются, его потребуется заменить;
3. Далее обязательно проверьте фильтр, возможно, он сильно загрязнен и не способен пропускать нужно количество воздуха. При сильном загрязнении фильтра его необходимо заменить.

Выше рассмотрены довольно простые проблемы, обнаружить и устранить которые водитель может самостоятельно, чтобы предотвратить попадание масла в интеркулер. Однако причины его там появления могут быть и более серьезные, например, нарушение сообщения с картером мотора. Чаще всего это возникает из-за образования засоров в сливном маслопроводе. При этом засоры могут быть разного характера, например, образованные нагаром. Чтобы решить проблему, потребуется снять с автомобиля сливной маслопровод, тщательно его очистить и установить на место. Важно в процессе очистки не повредить стенки трубки.

Еще одна причина, почему масло оказывается в интеркулере – это его высокий уровень. Если масло поднимается выше уровня дренажного патрубка, турбина будет направлять его в интеркулер. Если водитель просто налил много масла, излишки потребуется слить, но гораздо чаще причиной такой проблемы является нарушение вентиляции картера, например, из-за прохудившихся уплотнительных колец в цилиндро-поршневой группе. Когда такая проблема имеет место быть, отработанные газы направляются в картер и выталкивают через сливную трубку масло. В таком случае потребуется ремонт двигателя с заменой уплотнительных колец.

Что делать, если течет турбина

Причин течи масла из турбокомпрессора много, но если в этом виновата лишь сама турбина, ее необходимо менять:

• • качественный ремонт турбокомпрессора могут выполнить только высококвалифицированные специалисты, профессионалов в этом деле мало;
• • стоимость подобной работы высока, во многих случаях она сопоставима с ценой новой турбины, или может быть даже выше.

Если вы определили, что через турбокомпрессор течет масло, рекомендуется сразу же обращаться к квалифицированным мастерам на станцию техобслуживания.

Для чего нужен интеркулер

Для начала, как он выглядит? Интеркулер — это, по сути, тот же самый радиатор охлаждения, только с каналами большего диаметра. И если в автомобильном радиаторе охлаждения циркулирует вода или антифриз, то через интеркулер проходит воздух, правда, тоже под давлением. Разделяются они в основном на два вида, отличаясь своим месторасположением:

• фронтальные ставятся обычно в нижней части переднего бампера автомобиля. Часто для его установки приходится ставить специальные бампера либо переделывать штатные. Более спортивный вариант;
• горизонтальные. В основном именно они штатно устанавливаются на автомобили. Ставятся обычно сверху впускного коллектора и как можно ближе к крышке капота.

Для того чтобы понять, зачем нужен интеркулер, необходимо узнать назначение самой турбины. А нужна она для того, чтобы под давлением загонять воздух в камеру сгорания для обогащения топливной смеси, что увеличивает мощность двигателя. Но просто одной турбиной тут не обойтись и поэтому устанавливается топливный насос большей мощности.

Схема работы турбины

И сразу появляется новая проблема в виде неполного сгорания топлива. Почему ж это происходит? Из курса физики ясно, что горящее вещество имеет меньшую плотность по отношению к холодному, так же и воздух. Он, проходя через турбину, разогревается до двухсот градусов, а уже потом попадает во впускную систему мотора. А так как топлива в ней больше, чем обычно, то получается, что смесь недостаточно обогащена. Вот тут и пригодится интеркулер, ведь воздух, проходя через него, охлаждается до температуры около 60 градусов, вследствие чего в камеры сгорания попадёт больше кислорода. Благодаря этому топливо сгорает полностью, а значит, увеличивается мощность, динамика мотора и снижается количество вредных выбросов. Интеркулеры бывают пассивные, они охлаждаются за счёт движения воздуха, создаваемого при езде на автомобиле, и активными, с жидкостной системой охлаждения. Активные в основном и ставятся фронтально, они намного меньше по размеру, но для них нужен отдельный блок управления, а иногда и насос. Раньше интеркулеры ставили только на дизельные двигатели, теперь география их использования достаточно широка и их ставят практически на все виды двигателей, оснащённых турбиной. На обычных же моторах от них не будет никакой пользы, кроме более спортивного вида автомобиля.

Назначение интеркулера

Специальный охладитель воздуха (радиатор), который необходим для эффективной работы дизельного двигателя называется интеркулером. Оборудование двигателя системой турбонаддува приводит к повышению температуры воздуха в топливной смеси до 200 градусов. В результате смесь расширяется и не сгорает целиком. Чтобы в этих условиях не происходило потери мощности дизельного двигателя, после турбины устанавливают интеркулер, который существенно понижает градус выходящего из нее воздуха.

Таким образом, интеркулер по своей сути является набором трубок с высоким уровнем теплопроводности, благодаря которым излишки тепла выводятся, а в дизельный двигатель поступает охлажденный кислород.

Дополнительными плюсами от использования охладителя являются:

• уменьшение экологически опасных выбросов в окружающую среду;
• увеличение скорости реакции двигателя на перемены в подаче топлива;
• ограничение расхода топлива.

Лучше понять как работает устройство, поможет следующая схема:

Интеркулеры бывают двух видов:

• воздушные;
• жидкостные.

В структуру воздушного интеркулера входят своеобразные соты, через которые под давлением движется воздух. Такие охладители наиболее популярны. Их главными достоинствами являются практичность и доступная цена. Однако они имеют крупный размер, а для размещения их под капотом требуется много свободного места. Также важно, чтобы охлаждающая поверхность была чистой и без дефектов, иначе деталь будет функционировать с нарушениями.

Жидкостные интеркулеры более удобны. Воздух в них охлаждается, проходя через емкость с водой. Такие конструкции компактны, но требуют дополнительного монтажа водяного насоса, а также электронного блока управления.

Ни один из этих видов интеркулеров не застрахован от проблемы появления масла, что со временем может перерасти в нарушение функционирования всей турбированной системы.

Основные причины попадания масла в интеркулер

Вот основные причины, по которым масло гонит в промежуточный охладитель:

• неисправности системы вентиляции картерных газов;
• забит масляный фильтр;
• грязный воздушный фильтр;
• перегрев мотора;
• турбина гонит масло из-за поврежденного сальника;
• изгиб возвратного маслопровода турбины.

Неисправности системы вентиляции картерных газов

Во время резкого разгона, движения по неровным дорогам, а также при работе под большой нагрузкой, давление, которое создает сгорающая топливовоздушная смесь, гораздо выше, чем обычно. Из-за этого количество газов, которые прорываются через поршневые кольца в картер, увеличивается. Если система вентиляции картера работает исправно, то эти газы проходят через интеркулер, затем поступают в цилиндры, где и сгорают вместе с топливом. Со временем эта система начинает работать все хуже. Маслоуловитель перестает справляться со своей функцией, а пружина PCV клапана теряет упругость.

Если система вентиляции работает неэффективно, то давление в картере возрастает, из-за чего вместе с газами в радиатор интеркулера гонит капельки масла. После охлаждения они скапливаются внизу интеркулера. Если масло гонит по этой причине, то вскоре избыточное давление приведет к продавливанию сальников и появляется течь.

Забитый патрубок вентиляции картерных газов

Кроме того, характеристики смазки начнут ухудшаться, турбина будет испытывать масляное голодание, появятся задиры на валу. Еще одна неприятность, к которой приведет плохая работа этой системы – падение мощности мотора и увеличение расхода топлива. Капельки масла, которые поток воздуха кидает в цилиндры, будут менять режим горения топлива.

Забит масляный фильтр

Если масляный фильтр забит, циркуляция смазки ухудшается и одновременно возрастает давление. Из-за этого продавливает сальники силового агрегата, возникает течь, и турбина гонит капельки масла внутрь интеркулера. Установка чистого фильтра снижает течь масла, но не может полностью устранить ее. Поэтому придется менять все сальники.

Грязный воздушный фильтр

Когда впускные клапаны открыты, а поршень идет вниз, в патрубке, к которому подключен выход системы вентиляции картерных газов возникает сильное разряжение. Если воздушный фильтр забит, то из-за перепада давления в патрубке и системе газы выходят гораздо сильней и увлекают за собой капельки масла. В этом случае маслоуловитель не справляется, из-за чего смазка попадает в интеркулер. Кроме того, недостаток воздуха сильно влияет на состав топливовоздушной смеси. Смесь получается переобогащенной, а капельки масла, которые попадают в цилиндры, еще сильней меняют соотношение между воздухом и топливом.

Перегрев мотора

В большинстве случаев мотор закипает при долгой работе на пределе мощности. Если это произошло, то к большому объему картерных газов, которые прорываются из цилиндров, добавляется усиленное испарение масла, вызванное сильным нагревом. Когда охлаждающая жидкость закипает, в головке блока цилиндров (ГБЦ) образуется паровая пробка. Температура ГБЦ сильно увеличивается что приводит к усиленному испарению смазки. Кроме того, перегретое масло становится более жидким, из-за чего изношенные сальники дают течь. Из-за этого турбина гонит воздух с капельками масла, что меняет режим работы двигателя, снижает его ресурс, а также ухудшает эксплуатационные характеристики.

Турбина дает течь из-за поврежденного сальника

Турбина работает 100–150 тысяч километров при использовании качественного масла и нормальном давлении в системе смазки. Ухудшение качества смазки или рост давления приводят к протечке сальника, из-за чего турбина кидает капельки масла в радиатор интеркулера. Какое-то время радиатор может играть роль маслоуловителя, не пуская капельки в цилиндры.

Как только уровень масла достигнет нижних ячеек, возникает карбюрация, из-за которой поток воздуха начнет утягивать капельки смазки за собой, меняя состав топливовоздушной смеси.

Изгиб возвратного маслопровода турбины

Для нормальной работы турбины необходимо отводить масло без задержек. Если маслопровод по каким-то причинам сильно согнуло, то отвод масла будет затруднен. Итог такой неисправности: турбина, давшая течь через сальники, не только подает сжатый очищенный воздух, но и кидает в него капельки смазки.

Масло в интеркулере дизельного двигателя: причины

Есть несколько причин возникновения этой проблемы. Рассмотрим каждую.

Неисправности в вентиляционной системе картера

Когда автомобиль движется по бездорожью, когда он разгоняется и его мотор работает неровно, во время сгорания горючего возникает высокое давление. Оно намного больше того, что имеет место в обычных условиях. В поддон мотора поступает большое количество газов. Если вентиляционная система поддона работает корректно, газы могут свободно проходить в интеркулер, а потом и в камеры сгорания вместе с горючим. Маслоуловитель и клапанные пружины со временем изнашиваются. Это ведет к увеличению давления в поддоне, что в свою очередь становится причиной нагнетания рабочей жидкости в интеркулере.

Остывшее масло скапливается в нижней части радиатора. Масло начинает утрачивать свои свойства, что приводит к ухудшению смазывания турбины — вал постепенно изнашивается. Еще эта неисправность приводит к повышению расхода горючего и понижению мощности ДВС. Так как воздух вбрасывает смазку в интеркулер, режим выгорания горючего также меняется.

Проблемы с масляным фильтром

Если масляный фильтр забивается, обращение рабочей жидкости ухудшается, что становится причиной повышения давления. Это приводит к повреждению сальников двигательной системы. Появляется течь, лопасти нагнетателя кидают масло в охладитель. После смены фильтра течь, конечно, уменьшится, но совсем не пропадет. Полностью эта проблема решается путем замены сальников.

Воздушный фильтр

Когда впускные клапаны открываются, шатун движется вниз, а в патрубке, соединенным с вентиляцией поддона, создается большое разряжение. При засоренном фильтре газы вырываются сильнее, что происходит из-за различного давления в поддоне и патрубке. Вырываясь, они захватывают с собой масляные частички. Улавливатель масла при этом работает все хуже, что становится причиной появления рабочей жидкости в охладителе.

Также недостаток воздушной массы ухудшает качество горючего. Топливовоздушная смесь чрезмерно обогащается, а попадающая в камеры сгорания смазка еще больше меняет соотношение воздуха к горючему.

Перегревание мотора

Если двигатель длительное время работает на повышенных оборотах, это обязательно приведет к тому, что охлаждающая жидкость закипит. Если такое произойдет, к газам, проникающим из камеры сгорания, добавятся еще и пары смазки, которые просто не могут не появиться при повышенной температуре. В головке двигателя обязательно возникнет пробка из пара, если охлаждающая жидкость начнет кипеть. Повысится температура ГБЦ, что поспособствует усилению испарения масла. Горячая смазка теряет вязкость, становится более текучей, способной проникнуть даже сквозь незначительные трещины в сальниках. Поэтому крыльчатка начинает нагнетать воздух, в котором содержатся масляные частицы.

Нерабочая турбина

Турбина может нормально работать на протяжении 150 000 км пробега. Но это возможно только при применении хорошего смазочного вещества и поддержании оптимального давления. Масло в интеркулере обязательно появится, если давление увеличится, а технические характеристики рабочей жидкости изменятся. Некоторое время роль уловителя масляной жидкости будет исполнять радиатор, закрывая частицам путь в камеру сгорания. Когда смазка по уровню достигнет нижних ячеек, возникнет эффект карбюрации и в воздух втянутся масляные частицы. Параметры горючего изменятся.

Маслопровод турбины

Масляный шланг должен беспрепятственно проводить рабочую жидкость. Если его перегнуть, проход смазки будет затруднен. В результате турбина при наличии течи сквозь сальники будет гнать в цилиндры воздух с элементами масляной жидкости.

Признаки неисправности (износа) турбины

Наиболее точную информацию о техническом состоянии турбины может дать вам ее диагностика на специализированном стенде. Но эта процедура не дешевая и требует проведения демонтажа турбины.

Можно самостоятельно провести экспресс диагностику турбины в гаражных условиях, не прибегая к ее демонтажу. Необходимо обратить внимание на следующие моменты:

• Если каждые 1000 км приходится доливать 400-600 мл масла, а при разгоне автомобиль дымит, валят клубы синего дыма, то это явные признаки масложора. Необходимо искать виновника, это может быть турбина или двигатель.
• Чувствуются потеря мощности и провалы при разгоне.
• Из подкапотного пространства слышны посторонние звуки: свист, скрежет, особенно на холодном двигателе.
• Внутри впускного патрубка не должно быть следов масла.
• Не допускается наличие осевого люфта у вала турбины, радиальный люфт должен составлять не более 1 мм.
• Вал турбины должен свободно вращаться, без подклинивания, лопатки компрессорного и турбинного колеса не должны иметь следов повреждения.

Если у вашего автомобиля начали проявляться подобные симптомы, то необходимо принимать меры, существует высокий риск скорой «смерти» турбины. Но не спешите списывать со счетов турбину вашего автомобиля.

3 Очистка детали дизельного двигателя своими руками

Даже если на первом этапе вы определили причину попадания масла в охладительный механизм и частично устранили ее – это не гарантирует нормальную работу системы без чистки интеркулера. Если этого не сделать, масло постепенно будет смешиваться с воздухом, который проходит через охладитель, и загрязнять топливную смесь, что приведет к ухудшению мощности, увеличению расхода и другим неприятным последствиям. Самым «тяжелым» из них может стать перегрев двигателя в результате воспламенения большого количества масла, особенно это актуально в летнее время года для дизельных двигателей.

Очистка интеркулера происходит с помощью специальной автохимии после полного демонтажа детали из системы двигателя авто. На большинстве автомобилей стоит интеркулер системы «воздух-воздух». Снять его, как правило, не составляет труда. Достаточно ознакомиться с инструкцией по эксплуатации автомобиля, открутить несколько болтов, снять хомуты и извлечь устройство из системы. Делать это необходимо на полностью остывшем автомобиле с выключенной системой зажигания.

Что касается жидкостных радиаторов охлаждения, то снятие в данном случае представляет собой более трудоемкий процесс, который на некоторых моделях авто потребует наличия специальных инструментов. В любом случае каждая модель автомобиля имеет свои особенности, но чистка интеркулера – это обязательная процедура не только, если в нем обнаружено масло, так как он в процессе эксплуатации собирает и другую грязь, пыль, отложения и т.д. Поэтому чистка – это эффективный способ профилактики сбоев в работе турбины и других составляющих системы.

Чистить автомобильный интеркулер рекомендуется именно автомобильной химией, не стоит применять бензин, уайт-спирит и другие растворители, так как большинство современных деталей охлаждения содержат материалы, способные повредиться под действием этих веществ. Мыть деталь лучше всего под давлением в несколько заходов, при этом финальным штрихом является промывка простой водой с помощью Керхера или другой ручной мойки с возможностью регулировки давления.

Самое главное, помните, что причин, почему масло попадает в систему интеркулера, может быть огромное количество, визуально определить можно только малую часть, в остальных случаях необходимо специальное оборудование и хороший специалист.