Очистка двигателя водородом

XXI век – время высоких технологий, которые атакуют консерватизм человеческой мысли. То, что ещё несколько десятков лет назад находилось за гранью реальности, сегодня становится обыденностью. Одним из таких ирреальных процессов стало применение водорода для очистки автомобильных двигателей.

Суть технологии

Двигатели автомашин, которые эксплуатируются в городских условиях или в смешанном цикле, довольно быстро подвергаются загрязнению (закоксовке). Этому способствуют частые остановки, длительное нахождение в пробках с постоянным использованием пониженных передач и небольшими циклами движения. Процесс этот происходит постепенно, оценку можно провести только путём сравнения текущего состояния с абсолютно новым двигателем.

Результатом закоксовки становится увеличение расхода масла, снижение компрессии, повышение объёма опасных выбросов. Ускоряется общий износ узлов и систем двигателей. Почти половина текущих ремонтов двигателей необходимы по причине неправильной эксплуатации масла: использования продуктов низкого качества, несвоевременной замены масла, загрязнения масляного фильтра, выхода из строя масляных колпачков.

Не так давно на автомобильном рынке появились установки, в которых методом электролиза водород извлекается из ультрадистиллированной воды. Ионы газа, воспламеняясь, способствуют отслаиванию коллоидных отложений с поверхности металла. Конструкторы очистительных установок заявляют, что в процессе работы водородного «пылесоса» можно избавиться от одного из главных недостатков – углеродистых отложений, возникающих на металлических поверхностях узлов и систем двс по причинам использования некачественного топлива, частых стартов машин на недогретых двигателях с низкими оборотами.

Процесс раскоксовки (водородинга) отдельных элементов двигателей внутреннего сгорания осуществляется с использованием специальных установок, которые работают от электросети 220 В, потребляя до 5 кВт мощности. Принцип работы машины заключается в создании большого количества ионов водорода, которые затем вступают в реакцию с твёрдыми отложениями на поверхностях систем и узлов двигателя.

На практике процесс раскоксовки включает три этапа:

1. Подача газовоздушной смеси (так называемого, газа Брауна) в камеру сгорания на холостом ходу.
2. Соединение газа Брауна с ТВС, нагрев образовавшейся смеси, начало реакции пиролиза с последующим окислением углерода и отпариванием.
3. Распад закоксованной смеси на моноксид или диоксид углерода, превращение в пар.

В процессе реакции происходит сгорание продуктов химической реакции:

• пар;
• углекислый газ;
• мелкодисперсная пыль.

Происходит сгорание как застарелых, так и свежих отложений. Отвод излишков водородной очистки осуществляется через выхлопную трубу.

Оборудование для раскоксовки двс

Установки водородной очистки способны обслуживать различные категории двигателей внутреннего сгорания:

• для автомобилей;
• для речных и морских судов;
• для железнодорожных локомотивов.

Кроме того, очистка водородом эффективна для генераторов и сложных силовых установок, которые используются в авиационной технике.

Перечень узлов и деталей двигателя внутреннего сгорания, которые подвергаются очистке в процессе обработки ионами водорода:

• поршни;
• поршневые кольца;
• впускной клапан;
• выпускной клапан;
• дроссельная заслонка;
• форсунки;
• свечи зажигания;
• клапан EGR;
• турбокомпрессор;
• катализатор;
• сажевый фильтр;
• лямбда-зонд.

Разборка мотора для проведения водородной очистки не требуется. Очистная водородная установка автоматически отключается, если не соблюдаются технические условия процесса. Во время работы оборудование не перегревается, так как снабжено эффективной системой воздушного охлаждения. Процесс очистки можно упростить, используя систему дистанционного контроля.

Перед началом раскоксовки необходимо провести несколько подготовительных манипуляций:

1. Проверка вольтажа.
2. Измерение температуры двигателя и охлаждающей жидкости.
3. Установка времени проведения операции.

Последнее напрямую зависит от объёма двигателя, а также от того, сколько времени прошло с момента последней очистки.

Популярные модели аппаратов для водородной очистки двигателей внутреннего сгорания:

• HM (240, 300, 300XL);
• Motor Clean;
• Hydrotech;
• H2 Doctor (1000+, 1500+, 2000+, 3000+).

Для очистки используются стационарные и мобильные установки, рассчитанные на двс объёмом до 6 литров.

Плюсы и минусы водородной технологии

Заявленная периодичность проведения водородной раскоксовки двигателей внутреннего сгорания:

• новых – после 50 тыс.км. пробега;
• подержанных – каждые 20 тыс.км. пробега.

К числу достоинств технологии водородной очистки двигателей относятся:

• практически полное удаление отложений в виде затвердевших остатков масла и топлива;
• отсутствие контакта с другими химическими веществами;
• снижение потребления масла и расхода топлива;
• очистка свечей зажигания и форсунок;
• уменьшение количества вредных выбросов.

Выхлопная труба машины перестаёт «коптить», увеличивается срок эксплуатации двигателя, который после процедуры работает значительно тише и ровнее. Время проведения раскоксовки (около 40 минут) совсем ненадолго заставит автолюбителей отвлечься от выполнения ранее намеченного дневного графика.

Кроме целого ряда преимуществ, у водородной раскоксовки есть и несколько существенных минусов. Все они, так или иначе, заставляют автолюбителей прежде, чем поставить машину на очистку, заглянуть в бумажник. Прежде всего, процедура очистки предусматривает наличие воздухозаборника, который ставит на машину не каждый водитель. Кроме того, следует чётко представлять, что никакая раскоксовка не превратит двигатель в совершенно новый агрегат.

Ну, и два аспекта, которые не касаются технической части, но крайне важны в контексте процесса в целом:

1. Работа с водородом требует от исполнителей высокого мастерства и немалого опыта. Водород – крайне взрывоопасный газ, способный, к тому же, оказывать агрессивное влияние на металлы.
2. Стоимость всей процедуры водородной очистки довольно высока: оборудование стоит дорого, поэтому для снижения срока окупаемости хозяева не будут страдать альтруизмом по отношению к заказчикам процедуры.

Советы и отзывы тех, кто уже проводил водородную очистку двс

Прежде всего, не следует тратить время и средства на приведение в порядок новых двигателей: раскоксовка необходима двс, которые установлены на автомобилях «возрастом» более 3-х лет. Процесс не требует смены масла, установки нового комплекта свечей. Первым шагом является качественная диагностика двигателя. Оценить степень загрязнённости узлов и деталей двигателя «на глаз» невозможно. Сделать это может только электроника.

Установка очистки напрямую подключается к автомобильному аккумулятору. Водород через патрубок поступает в двигатель со скоростью 2 литра в минуту. За 40-50 минут, которые длится процедура очистки, через двигатель прокачивается до 100 литров водорода.

Разумеется, клубы чёрного дыма из выхлопной трубы заведённого двигателя после окончания процедуры очистки не валят… Запах газов, поступающих в атмосферу из выхлопной трубы, не превращается в букетный аромат. И акселератор не выжимает дополнительные 10-15 лошадиных сил. Как мы помним, процедура водородинга осуществляется без разборки двигателя. Поэтому оценить качество работы можно, только вновь установив машину на стенд.

Скептики отмечают, что единственным положительным моментом процедуры очистки является выравнивание компрессии в цилиндрах. Повторный осмотр камер сгорания специализированным оборудованием (миниатюрная видеокамера), якобы, проводить не стоит: количество нагара остаётся прежним, его фактурный состав изменяется незначительно. И то, в немалой степени из-за того, что всё время очистки двигатель находится в рабочем состоянии, то есть функционирует бортовая система очистки.

Специалисты утверждают, что процедура раскоксовки двигателей водородом удивляет некоторых пользователей авто только в странах бывшего СССР. В Европе и США эта технология уже давным-давно опробована и прижилась очень прочно. Кроме того, перекись водорода – старый и действенный способ очистки особо загрязнённых частей силовых установок автомобилей.

По большей части, те, кто рекламирует проведение водородинга, используют профессиональное дорогостоящее оборудование. Это в значительной степени избавляет от опасности взрывов газовоздушной смеси. Помните, что раскоксовку следует производить только в приспособленных для этой процедуры автомастерских, с осуществлением диагностики и оценочных технических процедур. Лишь тогда можно с уверенностью сказать, что водородинг был необходим и проведён успешно.

Последний, и самый главный аспект – экономический. Каждая такая процедура стоит от 1,5 до 5 тысяч рублей. Стоит ли уменьшать семейный бюджет на такую сумму, принимать решение должен только владелец автомашины.

Как самому очистить сажевый фильтр дизельного двигателя

Современные дизельные автомобили имеют много конструктивных решений для очистки отработавших газов двигателя. К таковым относится система рециркуляции отработавших газов EGR, а также одним из решений является повсеместная установка сажевых фильтров DPF. В процессе активной эксплуатации такой фильтр может быстро выйти из строя при определенных условиях.

Главной задачей фильтрующего элемента является улавливание сажи. Следующим этапом становится дожигание скопившихся сажевых отложений таким образом, чтобы минимизировать ущерб для экологии. В самом начале фильтр собирает сажу до определенного момента. Этот момент определяется разницей в давлении перед элементом и после него. Когда давление отклоняется от допустимого предела и пропускная способность фильтра не позволяет далее эффективно пропускать выхлопные газы, ЭБУ дизельного ДВС активирует соответствующий режим для дожигания скопившейся сажи.

Дожигание сажи на дизеле включается при различных условиях, которые индивидуально задаются производителем той или иной модели. Обобщает эти условия то, что дизель должен иметь среднюю или высокую частоту вращения коленчатого вала и находиться в движении. ЭБУ дает команду по увеличению количества топлива в момент впрыска. Результатом становится увеличение температуры выхлопных газов на выходе. При таком повышении температуры сажа догорает. Если машина эксплуатируется в городской черте с короткими поездками на малых скоростях, постоянно прогревается зимой и долго простаивает в пробках, тогда режим самоочистки сажевого фильтра дизельного двигателя попросту не активируется. Постоянное нахождение в таких условиях приводит к быстрому засорению элемента.

Срок службы сажевого фильтра напрямую зависит от ряда факторов и индивидуальных условий эксплуатации ТС. Критически забитый элемент нужно менять. Стоит отметить, что стоимость качественной новой детали достаточно высока. По этой причине остро стал вопрос, как почистить сажевый фильтр дизельного двигателя.

Почему засоряется сажевый фильтр

Процесс загрязнения начинается в результате сгорания дизельного топлива в цилиндрах дизельного двигателя. Побочным продуктом сгорания смеси солярки и воздуха является сажа. Указанная сажа не несет особого вреда для фильтра, так как представляет собой мелкодисперсный порошок. При фильтрации на сетке просто задерживаются эти частицы.

Проблема возникает по причине того, что в выхлопе отмечается наличие частиц углеводородов, которые не сгорели в рабочей камере. Углеводороды приводят к тому, что начинается активное образование смолистых отложений. Микрочастицы сажи буквально склеиваются смолой, в результате чего идет ускоренное образование нагара. Также в нагаре присутствуют и компоненты дизельного моторного масла в виде сульфатов металлов, которые образуются после сгорания попавшего масла в цилиндры.

Сульфаты в выхлопе появляются по причине того, что металлосодержащие присадки входят в базовый состав пакета присадок для дизельных масел. Это особенно касается универсальных моторных масел, которые можно одинаково использовать как для дизельного, так и для бензинового ДВС. Итогом становится то, что плотный нагар на сажевом фильтре система самоочистки дизеля удалить не способна.

Преимущества регулярной профилактики, чистки и промывки

Срок службы сажевого фильтра напрямую зависит от общего количества самоочисток, которые инициировал ЭБУ. Чем чаще деталь самоочищается, тем большее количество платины-катализатора выгорает под воздействием повышенной температуры.

Главным плюсом постоянного обслуживания выхлопной системы дизеля является экономический аспект, а также возможность эксплуатации мотора со стабильно оптимальными показателями. Если дизельный ДВС находится в условиях, которые приводят к повышенному нагарообразованию, тогда профилактическая чистка сажевого фильтра намного выгоднее езды без его обслуживания вплоть до самой замены. Это четко выражается в финансовом плане. Исправный дизельный двигатель с очищенным фильтром всегда отдает полную мощность, умеренно расходует топливо, легко запускается, не вредит окружающей среде, надежность и общий ресурс ДВС повышаются.

Дополнительно можно продлить «жизнь» детали путем использования специальных присадок в дизельное топливо. Такие присадки позволяют улучшить ряд параметров в процессе эксплуатации дизеля. Отдельная группа добавок направлена на то, чтобы процесс нагарообразования стал менее интенсивным, а также нацелена на уменьшение общего количества и понижение температуры в процессе автоматической самоочистки очищающего элемента.

Присадка в дизель помогает солярке полноценно сгорать в цилиндрах, что снижает количество сажи в выхлопных газах двигателя. При самоочистке нет необходимости долго калить катализатор дизеля, выгорание катализатора в этом случае становится менее интенсивным. Если мотор исправен, заливается солярка хорошего качества, а также регулярно используется присадка один раз в 2-3 тыс. км пробега, тогда дополнительная очистка фильтра может и вовсе не потребоваться.

Способы очистки

Распространенная проблема заставила ведущие компании разработать способы очистки, профилактики и защиты сажевого фильтра дизельных автомобилей. Существует два основных подхода для повышения эффективности регенерации фильтрующего элемента дизеля:

• очистка сажевого фильтра дизельного двигателя без снятия;
• промывка сажевого фильтра дизельного мотора со снятием;

Также необходимо точно знать, чем промыть указанный элемент выхлопной системы дизельного двигателя, так как использование не предназначенных для этого средств очистки может окончательно вывести загрязненный элемент из строя.

Очистка сажевого фильтра дизельного двигателя своими руками

Начнем со способа, который предполагает снятие сажевого фильтра. Такая процедура промывки обычно требует около 8-и часов. После окончания работ по демонтажу фильтрующего элемента и его снятия с машины, корпус полностью заполняется особой промывочной жидкостью для очистки. Такие жидкости для промывки сажевого фильтра широко представлены в продаже. Лидерами на рынке является продукция Liqui Moly, Luffe, PRO-TEC.

Жидкости изготавливают из нефтяных компонентов, зачастую фасуют в 5-и литровые канистры. Средний расход для качественной промывки одного сажевого фильтра составляет не менее 4 литров состава. Более того, канистра может заранее иметь специальную горловину, так как далее потребуется подсоединить шланг. Возможны также варианты канистр, укомплектованные уже готовым шлангом.

Принцип действия промывочной жидкости основан на том, что состав эффективно растворяет смолы (выдерживается около 8 часов), на которых держится образовавшийся нагар. Необходимо тщательно следить за требованиями производителя жидкости, так как очень важно выждать необходимое время для полноценного воздействия промывки на сажу.

Далее освободившаяся сажа просто смывается обычной струей чистой воды под давлением, которую подают на фильтр. После этого фильтр сушится и ставится на место. Сам растворитель смол выполнен на нефтяной основе, хорошо отмывается водой, не представляет для структуры катализатора вреда.

Промывка на автомобиле без снятия фильтра

Вторым способом является промывка сажевого фильтра без снятия, что означает проведение работ прямо на авто. Фильтрующая деталь дизельного авто оборудована датчиками давления и/или температуры. Если датчик выкрутить, тогда появляется возможность подать промывочную жидкость.

Так как промывка осуществляется на авто, производители учитывают возможный риск возгорания промывочного состава. В таких условиях использовать нефтепродукты уже нельзя. Для очистки рекомендованы водно-щелочные растворы в паре со смывающей жидкостью. Данная жидкость нейтрализует вредоносную щелочь после того, как раствор завершит процесс очистки. Подача жидкости в корпус элемента производится при помощи специально предназначенного для этого пистолета. Также применяется прямой или изогнутый зонд, дополнительно предусмотрена насадка-распылитель.

Набор жидкостей, пистолет, распылители и зонды позволяют работать практически с любой моделью дизельного автомобиля, оборудованного сажевым фильтром. Прочистка этим способом подразумевает поэтапную дозированную подачу очистителя через отверстие датчика. Чаще всего используется место установки именно датчика давления, который расположен перед элементом. Заранее машину прогревают, затем дают остыть фильтру до приблизительной отметки около 40 градусов по Цельсию. Дело в том, что щелочной очищающий состав наиболее эффективен при такой температуре.

Для чистки потребуется около 1 литра жидкости, которую оставляют в корпусе элемента на 15 минут. Пистолет-распылитель высокого давления подключают к прямому или изогнутому зонду, который вводят в отверстие датчика. Очиститель распыляют с перерывами (до 10 сек. распыл, до 10 сек. пауза) прямо на поверхность сажевого фильтра. Рабочее давление при распыле должно составлять около 8 бар. Зонд желательно вращать в процессе распыления состава, а также перемещать вперед и назад для достижения лучшего качества нанесения очищающей жидкости на матрицу фильтрующего элемента.

Далее аналогичным образом распыляется ополаскиватель, который нейтрализует и смывает очиститель. Потребуется около 500 мл. очищающего состава. Смывка происходит при помощи того же распылителя-пистолета, соблюдаются похожие временные интервалы пауз между этапами распыла. Благодаря такому подходу сажа распределяется по поверхности матрицы более равномерно. Результатом станет то, что сажу можно будет намного более эффективно дожечь в процессе автоматической самоочистки.

По окончании датчик давления устанавливается обратно на место, дизель запускается и прогревается. После этого потребуется запустить режим самоочистки для того, чтобы прожечь освободившиеся от скрепляющих смол частички сажи. Сделать это можно как «естественным» путем, так и принудительно. В первом случае нужно будет около 20 минут активно эксплуатировать дизельный мотор на ходу в режиме средних и высоких оборотов, чтобы электронный блок управления двигателем самостоятельно инициировал начало процесса регенерации сажевого фильтра.

Если такой возможности нет или инициация автоматического пуска самоочистки не происходит по причине сбоев в работе электроники дизеля, тогда режим активируют принудительно. Делается это при помощи диагностического сканера. Оборудование для диагностики также позволит оценить качество очистки сажевого фильтра от нагара. Для этого нужно сравнить показания пропускной способности элемента до и после использования промывки.

Быстрая самостоятельная очистка

Сегодня также встречается вариант фасовки промывочных жидкостей в аэрозольные баллончики, что исключает необходимость использования распылительного пистолета. Дополнительно может быть исключена необходимость распыла смывки-ополаскивателя, что зависит от конкретного производителя жидкости и состава предлагаемого очистителя.

Пользоваться такими решениями предельно просто, что можно оценить на примере использования промывки сажевого фильтра без снятия фильтрующего элемента от компании Pro-Tec. Продукт DPF Catalyst Cleaner представляет собой баллончик пенного очистителя сажевых фильтров на 400 мл, который также имеет в комплекте гибкий зонд. Такого количества достаточно для того, чтобы полностью очистить один элемент независимо от степени загрязненности. Средство можно использовать для очистки сажевых фильтров любого поколения.

• Перед началом использования баллончик необходимо встряхивать не менее одной минуты;
• Далее снимается датчик давления, обеспечивая доступ через отверстие;
• Затем дизель немного прогревают и после глушат мотор;
• Следующим шагом становится ввод зонда и распыл средства для очистки;
• Распылять очиститель нужно не сразу, а за несколько подходов (5 секунд распыл, 5 секунд пауза);
• Процедура продолжается до видимого появления пены в отверстии датчика;
• После распылительный зонд необходимо вынуть, установив на место снятый датчик;

Перед первым запуском дизельного мотора после чистки производитель рекомендует также залить присадку в дизтопливо под названием Super Clean. Состав заливается прямо в топливный бак автомобиля в соответствии с указанной на упаковке дозировкой. Как видно, дополнительной промывки самого фильтра после очистки не требуется.

Как лучше чистить сажевый фильтр

Каждый из описанных способов очистки по заверениям производителей обеспечивает качественный результат. Каждый метод имеет преимущества и недостатки в плане реализации. В случае промывки со снятием потребуется испытать трудности с демонтажем элемента в корпусе, затратить определенное количество времени на промывку, а также заплатить денежные средства за 5 литров промывочной жидкости. Плюсами способа можно считать его простоту и отсутствие необходимости иметь под рукой специальное диагностическое оборудование для того, чтобы принудительно активировать систему самоочистки.

Третий способ дешевле и быстрее, но уступает другим по эффективности. Многие автолюбители больше относят два последних решения по очистке без снятия скорее к профилактическим методам, которые необходимо регулярно выполнять при условии незначительных загрязнений дизельного катализатора. Для серьезной очистки сильно забитый элемент нужно однозначно снимать.

Напоследок еще раз напомним, что своевременная очистка сажевого фильтра дизельного автомобиля способна существенно продлить срок службы детали и на практике обойдется намного дешевле полной замены указанного элемента на новый.

Для чего используется мочевина в системе очистки выхлопа дизельного двигателя. Применение реагента AdBlue в системе жидкостной очистки отработавших газов.

Виды присадок, которые добавляются в дизтопливо для улучшения его свойств и характеристик. Добавки для профилактики топливной аппаратуры дизельного мотора.

Назначение и устройство системы рециркуляции отработавших газов. Клапан EGR, система ЕГР высокого и низкого давления. Неисправности системы рециркуляции.

Средства и способы промывки двигателя перед заменой моторного масла. Нужно ли промывать двигатель, какими составами и в каких случаях это необходимо.

Самостоятельная реализация подогрева дизтоплива: топливозаборник, фильтры грубой и тонкой очистки. Монтаж нагревательных элементов. Проточный подогрев.

Особенности эксплуатации и обслуживания двигателя внутреннего сгорания. Что нужно делать, чтобы двигатель проработал как можно дольше без ремнота.