Химическая стабильность бензина характеризуется его способностью длительно сохранять первоначальный химический состав без изменения при хранении, перекачке и транспортировании. Химическая стабильность бензинов
определяется в основном их углеводородным составом. Окислению наиболее подвержены бензины, полученные термическим и каталитическим крекингом, коксованием и пиролизом с повышенным содержанием олефиновых и диолефиновых углеводородов. Химически стабильны бензины, произведенные каталитическим риформингом или прямой перегонкой, а также алкилбензин.
Уже за время следования от производителя до бака автомобиля происходит частичное окисление бензина, включая окисление нестабильных соединений кислородом окружающего воздуха с образованием продуктов сложного состава. Длительное хранение бензина, наличие множества перекачек и перепадов температур значительно повышает вероятность окисления части топлива с образованием смолистых соединений, органических кислот и подобных им веществ. Часть окислившихся соединений остается в бензине в растворенном виде, другая, меньшая, выпадает в осадок. Окисление бензина активизируется в присутствии влаги, размножением микроорганизмов, накапливающихся в резервуарах, а также за счет каталитического воздействия цветных металлов и их сплавов. В неэтилированных бензинах появляются подтеки желтого цвета. Наблюдается резкий специфический запах, а на дне резервуаров образуется масляный слой, слаборастворимый в бензине. Все это приводит к повышению кислотности топлива и увеличению его коррозионной активности.
Отложения и загрязнения в топливной системе двигателя, образующиеся при низких температурах, представляют собой липкие мазеобразные вещества коричневого цвета. Смолы откладываются на внутренних поверхностях топливных баков, фильтров, насосов, блокируют топливопроводы, покрывают лаковым слоем детали системы впрыска или карбюратора: же клеры, распылители, дроссельные заслонки. Повышенное содержание смолистых соединений в применяемом бензине приводит к различным отказам в системе питания двигателя.
В процессе эксплуатации двигателя неиспарившиеся высокотемпературные фракции бензина вместе с находя-6 них смолистыми веществами в виде пленки распределяются по впускному трубопроводу в направлении цилиндров. Уже в этот период начинается интенсивное окисление углеводородов бензина и оседание смолистых веществ на горячих стенках трубопровода. Выделившиеся соединения продолжают полимеризироваться и превращаются в твердые смолистые отложения, снижающие поперечное сечение трубопровода и значительно увеличивающие сопротивление движению горючей смеси, вызывая турбулентность потока. Вследствие этого уменьшается наполнение цилиндров топливно-воздушной смесью, что приводит к снижению мощности двигателя. В дальнейшем смолистые вещества, выпавшие на впускных клапанах, образуют твердые карбоновые отложения (нагар), которые нарушают правильность посадки клапанов, не обеспечивают герметичность системы и могут привести к зависанию клапанов.
Содержание фактических смол в исследуемом бензине измеряется в мг на 100 см3 топлива. При производстве автомобильных бензинов их содержание должно составлять до 5 мг в 100 см3 топлива. Все бензины содержат определенное количество смолистых веществ, образующихся при хранении. Эти вещества имеют высокую кислотность. Они очень незначительно растворяются
в топливах, но легко откладываются на металлических поверхностях — стенках топливного бака и топливопроводов и других деталях топливной системы. Из-за малой испаряемости смолистые вещества не полностью сгорают в камере сгорания, преобразуясь в твердые отложения — нагар. Откладывается нагар в камере сгорания, на свечах, днище поршня и клапанах (рис. 29)
Он приводит к закоксовыванию форсунок и потере подвижности поршневых колец, засорению деталей системы впрыска или карбюратора, топливопроводов, топливных баков и выпускного коллектора. Все это приводит к снижению мощности двигателя, увеличению расхода топлива и масла, повышению дымности и токсичности отработавших газов.
Повышенная концентрация смол значительно уменьшает пробег до появления отказов двигателя в результате интенсивного нагарообразования (табл. 23).
Таблица 23
Зависимость пробега автомобиля
от содержания фактических смол в бензине
Содержание смол, лаг/100 см3 бензина | Пробег до отказа двигателя, тыс. км |
0-10 | Более 25 |
11-15 | |
16-20 | |
21-25 | |
25-50 | Менее 5 |
50-120 | Менее 2 |
Образование нагара в двигателе — явление неизбеже-ное, но интенсивность его протекания можно существенно снизить. Для этих целей во всем мире успешно применяются специальные моющие присадки (очистители) как к бензину, так и к дизельному топливу. При этом для очистки различных деталей двигателя выпускаются специальные препараты (рис. 30).
В ряде случаев присадки-очистители могут добавляться в топливо непосредственно при производстве. Для нужд автосервисов и частных автовладельцев выпускаются специальные присадки в мелкой фасовке (табл. 24)
Рис. 30. Области применения топливных очистителей
Таблица 24
Топливные очистители бензинового двигателя
Препарат | Фирма-производитель, страна | Назначение |
Очистители карбюратора | ||
Очиститель карбюратора | НПО «Поликом» (торговая марка — LAVR next), Россия | Очистка карбюратора, в том числе управляющего редукционного клапана, путем растворения отложений, смол и лаковых образований |
Очиститель карбюратора | НПП «Астро-хим», Россия | Очистка дроссельной заслонки, воздушных и топливных жиклеров, системы холостого хода, свечей зажигания, днища поршня и впускных клапанов |
МТХ Vergaser-Reiniger | Liqui Moly GmbH, Германия | Очистка карбюратора путем растворения отложений, смол и лаковых образований, препятствие обледенению диффузоров |
Carbu Clean | MotulS.A., Франция | Очиска карбюратора путем растворения отложений, смол и лаковых образований |
Продолжение табл. 24
Препарат | Фирма-производитель, страна | Назначение |
Очистители инжектора и форсунок | ||
Очиститель инжектора | НПП «Астро-хим», Россия | Очистка инжектора от всех видов отложений, восстановление мощности, стабильности и экономичности работы двигателя |
Fenom Injector Nanocleaner | НПФ «Лаборатория трибо-технологии», Россия | Очистка инжекторной системы от нагара и отложений, удаление губчатых образований с впускных клапанов, нагара со стенок камеры сгорания, очистка свечей зажигания |
Injector Cleaner | Hi-Gear Products Inc., США | Смазка игольчатого клапана форсунок, восстановление факела распыла топлива, защита от образования нагара |
Injector Cleaner | SCT (торговая марка Mannol), Германия | Очистка системы питания, повышение эксплуатационных характеристик двигателя |
Очистители цилиндропоршневой группы от нагара (антикокс) | ||
Fast Decocer | НПФ «Лаборатория трибо-технологии», Россия | Раскоксовка, повышение компрессии, увеличение мощности двигателей, устранение калильного зажигания и детонации |
Fuel System & Valves Cleaner | Hi-Gear Products Inc., США | Очистка впускных клапанов, стенок камеры сгорания и днища поршня от нагара |
Ventil Sauber | Liqui Moly GmbH, Германия | Предотвращение отложений и снижение стука клапанов, обеспечение лучшего сгорания топлива |
Fuel System Clean for Carburator Engines | Wynn's Belgium n.v., Бельгия | Предотвращение образования карбоновых отложений в карбюраторе и на клапанах, очистка топливной системы двигателя |
Комплексные очистители топливной системы | ||
Очиститель топливной системы | НПП «Астро-хим», Россия | Очистка топливной системы бензиновых двигателей от всех видов отложений, предотвращение обледенения и коррозии |
Продолжение табл. 24
Препарат | Фирма-производитель, страна | Назначение |
Комплексный очиститель топливной системы | НПО «Поликом» (торговая марка LAVR next), Россия | Очистка всей топливной системы бензинового двигателя, удаление конденсата и лаковых отложений |
Fuel System Cleaner | StepUp Brends Inc. (Hi-Gear Products Inc.), США | Комплексная очистка системы питания, очистка свечей зажигания и повышение характеристик бензинового двигателя |
Fuel System Clean | Motul S.A., Франция | Очистка всей топливной системы бензинового двигателя, удаление конденсата, лаковых отложений в инжекторе и карбюраторе, а также нагара в камере сгорания |
Очиститель нейтрализатора | ||
Fenom Catalytic Converter Nanocleaner | НПФ «Лаборатория трибо-технологии», Россия | Очистка и восстановление каталитической активности нейтрализаторов отработавших газов бензиновых двигателей, очистка электродов кислородного датчика (лямбда-зонда) |
Присадки-очистители предназначены для увеличения растворимости смол в топливе, снижения их дисперсности и устойчивости в растворенном виде (седиментаци-онной устойчивости). При этом бензин с присадкой должен растворять уже образовавшиеся отложения, а также переводить воду, имеющуюся в топливном баке, в мелкодисперсное состояние.
Для топлива существуют и универсальные комплексные присадки, действие которых направлено в основном на очистку всей топливной системы: камеры сгорания, топливопроводов, впускных клапанов и др. Они интенсифицируют процесс сгорания топливно-воздушной смеси и предотвращают возможное образование нагара на выпускных клапанах, но образовавшиеся отложения на клапанах такие присадки не очищают. При покупке и применении очищающей присадки обратите внимание на следующие нюансы:
1. Выбирайте известную нефтехимическую фирму,
выпускающую широкий спектр различных очистителей
топливной системы, то есть не только для бензиновых
карбюраторных двигателей, но и для систем с инжекто
рами, а также с непосредственным впрыском (типа GDI).
8.Для первой очистки топливной системы (выработ
ка первых двух баков бензина) следует использовать по
ловину рекомендованной производителем концентрации
присадки. Следующие один-два бака выработайте с мак
симальной концентрацией очистителя, а затем снова перей
дите на профилактическую половинную концентрацию
(для сохранения результатов очистки и поддержания ми
нимального уровня отложений и загрязнений).
9.Не применяйте завышенных концентраций очисти
теля. В этом случае вместо «мягкого» послойного раство
рения отложений присадка начинает вымывать большие
куски загрязнений. Их крупные частицы, а также отло
жения со дна бака очень быстро забивают топливный
фильтр, что может привести даже к разрушению фильт
рующего элемента и выносу всех скопившихся загрязне
ний в инжектор со всеми вытекающими отсюда негатив
ными последствиями.
10.В профилактических целях (для содержания топ
ливной системы в чистоте) очистители следует приме
нять регулярно, то есть один раз в 5—6 полных заправок
бака, ориентировочно — через 2—3 тыс. км пробега.
В целом очистители (присадки) к бензину и дизель
ному топливу от передовых нефтехимических фирм-про
изводителей достаточно эффективно очищают поверх
ности и каналы топливных систем за счет применения
современных моющих компонентов, химических ката
лизаторов и регуляторов горения топлива; способствуют
удалению лаковых отложений в инжекторе или карбю
раторе; обеспечивают восстановление факела распыла
топлива у форсунок; очищают свечи зажигания, а такженагар в камере сгорания и на впускных клапанах; предотвращают образование конденсата, обледенения и коррозии, повышают ресурс нейтрализаторов отработавших газов. Все это способствует росту технико-экономических и экологических показателей двигателей.
Если применение топливных очистителей, на ваш взгляд, только усугубило имеющиеся проблемы с топливной системой двигателя и оказало отрицательное действие на состояние свечей зажигания, целесообразно обратиться в сервисный центр для очистки топливной системы на стационарных установках с применением специальных очищающих препаратов.