Поломка автомобиля из-за попадания воды и антифриза в масло

Поломка автомобиля из-за попадания воды и антифриза в масло

В свежих моторных и трансмиссионных маслах допускается наличие не более 0,03% воды, и то не во всех. Появление воды в работающем моторном масле обусловлено конденсацией ее паров из воздуха и из газов, прорывающихся в картер при температуре ниже точки росы (при сгорании 1 кг топлива образуется 1,4 кг воды). Такое обводнение масла предотвратить практически невозможно. Его можно уменьшить, поддерживая оптимальную температуру масла и охлаждающей жидкости и обеспечивая достаточную принудительную вентиляцию картера. Обычно содержание воды в исправном двигателе составляет не более 0,05%, а в отдельных случаях – 0,2% [1; 2]. Причинами более высокого содержания воды в масле могут быть неисправности двигателя: неплотности водомасляных теплообменников, трубопроводов. Как правило, наличие воды в работающем масле от 0,3% и более определяют по появлению мути в отобранной пробе. Попадание воды в камеру сгорания через воздухозаборник или из-за прорыва прокладки головки блока цилиндров с охлаждающей жидкостью приводит к гидроудару. Поршень на этапе сжатия ударяется в находящуюся в цилиндре воду, что приводит к выходу двигателя из строя (рис. 1).

Рис. 1. Механическое повреждение шатуна ДВС

Особую опасность вода и охлаждающая жидкость в масле представляют зимой. Вода накапливается в картере непрогретого двигателя и после остановки на стоянке выпадает в виде крупинок или куска льда на дне и блокирует доступ масла в систему смазки. При очередном запуске двигателя масляное голодание узлов трения приводит к аварии.

Проведенные на работающем ДВС эксперименты показали, что вода, попадающая в масло работающего двигателя, интенсивно испаряется (рис. 2, 3).

На рис. 2 видно, как насыщается моторное масло водой при подаче воды через равные промежутки времени. На рис. 3 в двигатель постоянно подавалась вода с нарастающим количеством, при достижении 23% воды по отношению к маслу через 4 часа 40 минут скорость подачи воды стабилизировали, при этом увеличение насыщаемости моторного масла водой прекратилось и снизилось с 3 до 2%. Поэтому даже наличие «следов» воды в работающем масле свидетельствует о значительном попадании воды в систему смазки. Экспериментально показано [3], что оно обычно стабилизируется на указанных уровнях в результате действия двух противоположных процессов: конденсации паров воды в картере и испарения воды из пленки масла на горячих деталях.

На рис. 4 показано, как меняется вязкость масла в присутствии воды и бензина.

В присутствии воды, особенно в количестве, превышающем предельно допустимое, ухудшаются основные эксплуатационные свойства масла: подвергаются гидролизу присадки, нарушается коллоидная стабильность загрязнений, резко падает диспергирующе-стабилизирующая способность масла, растет скорость поступления нерастворимых продуктов (рис. 5), выпадают осадки в картере, на приемных сетках масляных насосов, в водомасляных теплообменниках, вследствие их коагуляции блокируются масляные фильтры, ухудшаются противоизносные и противокоррозионные свойства [4]. Важно уметь правильно оценивать результаты анализа масла на содержание воды. Масло из картера непрогретого двигателя, как правило, имеет повышенное содержание воды, поэтому пробу для анализа необходимо отбирать из прогретого ДВС.

При содержании в попавшей в масло охлаждающей жидкости присадок негативные последствия существенно усугубляются. В наибольшей степени на работоспособности масла и ресурсе двигателя сказывается попадание в масло этиленгликоля.

В реальных условиях это возможно при повреждении прокладки головки блока цилиндров.

На рис. 6 показано, как увеличивается износ шатунных вкладышей ДВС в зависимости от вида и количества воды и охлаждающей жидкости в масле.

Одно из многочисленных исследований, проведенных в США, показало, что антифриз на основе этиленгликоля был в масле 8,6% из 100 тыс. протестированных дизельных двигателей. В результате другого независимого исследования 11 тыс. грузовых автомобилей для междугородных перевозок большое количество антифриза было обнаружено в масле 1,5% двигателей и незначительное количество – в 16% двигателей.

Концентрация антифриза в моторном масле в количестве всего 0,4% является вполне достаточным условием для образования сгустков сажи и может вызвать появление отложений (антифриз, насыщаясь водой, теряет свои низкотемпературные свойства и способствует образованию льда в масляном картере зимой), которые снижают скорость потока масла в системе и засоряют фильтры. Этиленгликоль, попавший в масло, окисляется и образует агрессивные кислоты, в частности гликолевую, щавелевую, муравьиную и угольную. Данные кислоты вызывают быстрое снижение щелочности смазочного материала и приводят к дополнительному снижению защиты от коррозии [5; 6; 7].

При исследовании поверхности вкладышей сканирующим электронным микроскопом обнаружены белые сферы, неравномерно вкрапленные в поверхность Их размеры – в среднем от 15 до 40 микрон. Но только часть этих шариков поглотилась покровным слоем, а те, что остались свободными, привели к задиру.

Химики, исследовавшие состав вкраплений, и «масляных шариков», обнаружили кальций, фосфор, серу и другие вещества, содержащиеся в присадках моторных масел, которые вызывают аварийный износ деталей.

То же происходит и в двигателе. Моторное масло в работающем двигателе энергично перемешивается вращающимся коленчатым валом и шатунами. Если в моторное масло попадают антифриз или вода, они разбиваются подвижными деталями на микроскопические капельки и, тщательно перемешавшись с маслом, образуют эмульсию. Так как в воде часть присадок гидролизуется, то раствор получается чрезвычайно концентрированным. При высокой температуре химические реакции между веществами присадок протекают очень быстро, и в конечном счете образуются весьма твердые частицы фосфорных соединений кальция и цинка на трущихся поверхностях.

При соприкосновении масляного шарика с горячей поверхностью детали вода с этиленгликолем испаряются, остаются твердые компоненты присадок, которые, с потоком масла попадая в зазоры узлов трения, вызывают их износ. Рассмотрим примеры из практики. На рис. 7 мы видим эмульсию на маслозаливной пробке автомобиля.

Проверяя наличие антифриза анализатором нефтепродуктов ООО «Химмотолог», обнаружили 0,2% антифриза и воды в моторном масле автомобиля с пробегом 9240 км. На рис. 8 представлена хроматограмма капли масла (капельная проба), на которой мы видим четыре контура. Третий и четвертый контуры представляют собой ломаную, зигзагообразную линию с желтоватым оттенком, что свидетельствует о наличии в масле воды и этиленгликоля.

Результаты спектрального анализа данного моторного масла приведены в табл. 1.

Из табл. 1 видим присутствие натрия, элемента присадки антифриза, в количестве 11 ррm. В автосервисе определили причину попадания антифриза – через прокладку головки блока цилиндров, поставили новую прокладку. Масло моторное заменили на свежее и через 290 км отобрали пробу и проанализировали по той же методике. На рис. 9 представлена хроматограмма капли масла (капельная проба). Третий и четвертый контуры в виде ломаной, зигзагообразной линии с желтоватым оттенком, говорят о наличии в масле воды и этиленгликоля.

Результаты спектрального анализа моторного масла после его замены приведены в табл. 2.

Сравним, что происходит с элементами присадок в моторном масле при наличии антифриза. В свежем моторном масле SAE10W40 содержится: магния 25 ррm; кальция 2279 ррm; фосфора 364 ррm; цинка 1070 ррm. Из табл. 1 и 2 видно, как антифриз уничтожает присадки. Антифриз в количестве всего 0,3% после пробега 290 км ухудшил моюще-диспергирующие свойства моторного масла на 12,64% (расчет сделан по снижению содержания кальция в моторном масле с 2279 до 1991 ррm). Таким образом, замена прокладки специалистами сервиса оказалась некачественной, пришлось обратиться в другой автосервис и снова поменять прокладку и моторное масло.

В табл. 3 показаны результаты анализа трансмиссионного масла SAE75W90, содержащего 1,7% воды (или 17000 ррm) из раздаточной коробки автомобиля УАЗ (фото 1), преодолевшего водную преграду, с пробегом всего 1780 км.

Трансмиссионное масло после пробега автомобиля всего 1780 км и 4 минут пребывания в воде потеряло свою работоспособность. Обнаружили вовремя, поменяли моторное масло и трансмиссионное масло во всех узлах трения, устранили причины попадания воды в масло. Чтобы не ходить по сервисам, установили три датчика износа и температуры (которые производит ООО «Химмотолог», рис. 10) в переднем мосту, раздаточной коробке и картере двигателя, в режиме реального времени на телефон передается информация о количестве продуктов износа и температуре масла. Сейчас этот автомобиль успешно продолжает выступать на соревнованиях и занимает призовые места.

Выводы: проведенные исследования показывают негативное воздействие воды и охлаждающей жидкости на работоспособность моторного масла и трансмиссионного масла.

Используя анализатор нефтепродуктов или датчики износа ООО «Химмотолог» можно на ранней стадии выявить неисправности в вигателе, трансмиссии автомобиля и устранить их без больших затрат.

Литература

1. Бедрик Б. Г. Смазочное масло как элемент конструкции неразрушающего контроля и диагностики техники при эксплуатации по состоянию // Контроль. Диагностика. 2005. № 5.

2. Берёзкин В. В., Варварица В. П. Контроль содержания металлов в маслах для диагностики // Инновация. 2004. № 7. С. 69–71.

3. Кузменко М. Л., Элькес А. А. Диагностика масел и двигателей Д‑30 КП 3-й серии ОАО «НПО Сатурн» по состоянию при их эксплуатации // Контроль. Диагностика. 2003. № 12. С. 16–18.

4. Кузнецов А.В. Топливо и смазочные материалы. М.: КолосС, 2005. 199 с.: ил. (Учебники и учебные пособия для студентов высш. учеб. заведений).

5. Диагностика технического состояния смазываемых узлов трения по параметрам продуктов износа в масле // Трение и смазка в машинах и механизмах. 2006. № 8. С. 18–21.

6. Литвинов А. А. Основы применения горюче-смазочных материалов в гражданской авиации. М.: Транспорт, 1987. 308 с.

7. Особенности диагностирования усталостного выкрашивания поверхностей трения подшипников качения и зубчатых передач газотурбинных двигателей // Трение и смазка в машинах и механизмах. 2006. № 9.

Ильшат Нигматуллин, канд. техн. наук, доцент УГНТУ, к.м.с. по автоспорту

Охлаждающая жидкость (тосол, антифриз) в блоке цилиндров

Любая проблема с блоком цилиндров, будь то механические повреждения или неправильная работа агрегата, нуждается в немедленном решении, иначе это может привести к более серьезным неисправностям. Одной из неприятных ситуаций, с которой может столкнуться водитель, является попадание охлаждающей жидкости (антифриз или тосол) в блок цилиндров. В рамках статьи рассмотрим, почему это может происходить, какие симптомы у подобной проблемы, и как ее устранить.

Симптомы попадания антифриза в блок цилиндров

Есть несколько признаков работы двигателя, по которым можно определить, что в блок цилиндров попадает охлаждающая жидкость:

Из выхлопной трубы автомобиля при работе двигателя выходит белый дым, похожий на густой пар. В запахе этого дыма отчетливо чувствуется аромат сгоревшего антифриза; в бачке постоянно понижается. Стоит отметить, что также антифриз может уходить из бачка и по другим причинам, поэтому стоит рассматривать данный симптом в совокупности с остальными;
• При проверке масла на щупе можно видеть образование белой эмульсии. Либо, наоборот, масло становится значительно более темное. При этом на горловине для залива масла образуется эмульсия; могут иметь характерный мокрый осадок или нагар. Лучше проверить все свечи, поскольку проблема может быть выражена только на одной или нескольких из них. Также свечи при попадании антифриза в блок цилиндров будут иметь аромат тосола.

Если все перечисленные симптомы или большая часть из них имеются в автомобиле, высока вероятность попадания охлаждающей жидкости в блок цилиндров.

Почему охлаждающая жидкость проникает в блок цилиндров

Можно выделить 3 основных неисправности, которые ведут к попаданию антифриза в блок цилиндров:

Прогорание или разрыв прокладки. Антифриз в двигателе автомобиля при его работе движется по замкнутому кругу. Изолированные каналы, по которым он течет, имеют разрывы в местах соединения деталей, в том числе в месте соединения головки блока цилиндров с самим блоком цилиндров. Для исключения вероятности протекания антифриза в блок цилиндров устанавливается специальная прокладка. Если она прогорела или порвалась, тогда охлаждающая жидкость может попадать в сам блок;
• Дефекты головки блока цилиндров. При неплотном прилегании головки блока цилиндров через прокладку к самому блоку цилиндров сквозь образовавшиеся щели может проходить антифриз;
• Дефекты блока цилиндров. Наиболее сложная и неприятная проблема — это повреждение самого блока цилиндров. Если антифриз попадает в блок цилиндров, вероятно, на нем имеется трещина, которую нужно вовремя диагностировать, иначе это приведет к еще большим проблемам, и может потребоваться капитальный ремонт двигателя.

Что делать, если антифриз попадает в блок цилиндров

Выше были рассмотрены три основных проблемы, которые могут приводить к подобной неисправности. В зависимости от того, какая проблема имеет место быть, будет отличаться способ устранения неисправности. Чтобы диагностировать точно причину, потребуется разобрать двигатель.

Наиболее простая ситуация — это повреждение прокладки головки блока цилиндров. Если в прокладке присутствуют трещины, места прогара или другие дефекты, ее потребуется заменить на новую. Ремонту прокладка головки блока цилиндров не подлежит.

Важно: При работе с элементами головки блока цилиндров нужно максимально следовать рекомендациям производителя двигателя. Это касается как выбора комплектующих на замену, так и самих ремонтных работ. В том числе, нужно учитывать рекомендации по силе и порядке затягивания ГБЦ динамометрическим ключом.

Если повреждена не прокладка, а сама головка блока цилиндров, нужно определить степень ее пригодности к ремонту. В ряде случаев можно восстановить ГБЦ при помощи шлифовки. Но если на ней присутствуют серьезные трещины, либо в результате шлифовки придется сниматься слой больше допустимого, потребуется заменить деталь.

Случай с наличие трещины в самом блоке цилиндров наиболее сложный. В такой ситуации можно попробовать заделать дефект при помощи сварки, либо заменить блок.

Чем опасно попадание антифриза в блок цилиндров

При проникновении охлаждающей жидкости в блок цилиндров следует немедленно прекратить эксплуатацию мотора. Связано это с тем, что в антифризе присутствует этиленгликоль, который при попадании в масло, присутствующее в блоке цилиндров, приводит к образования нерастворимых твердых компонентов. Они способны нанести серьезный ущерб компонентам двигателя.

Также стоит отметить, что образовавшаяся в результате взаимодействия антифриза с маслом эмульсия снижает проходимость каналов. То есть, ухудшаются в целом эксплуатационные свойства мотора. Двигатель не охлаждается и не смазывается должным образом, что также ведет к серьезным проблемам, вплоть до деформации блока цилиндров и полного выхода из строя мотора.

Что делать, если машина закипела

От закипания не застрахован ни один автомобиль, даже самый современный. Причины могут быть разными: от технических неисправностей до невнимательности автомобилиста. Помните, что последствия, как правило, оказываются плачевными: нарушение геометрии и разрушение внутренних элементов двигателя. Все это приводит к дорогостоящему ремонту. Разберемся, что делать, если двигатель все-таки закипел, и как избежать серьезной поломки.

Выход из строя термостата, срыв приводного ремня, низкий уровень антифриза — все это причины, которые могут привести к закипанию двигателя. Чаще всего речь идет о нехватке антифриза, поэтому хотя бы раз в две недели лучше контролировать уровень охлаждающей жидкости.

На старых машинах нередко проблемой могут стать забитые соты радиатора охлаждения или поломка вентилятора. Кроме этого, перегрев может быть спровоцирован неполадками в системе зажигания, неисправными свечами и некачественным топливом.

Во время поездок, а особенно во время простаивания с работающим двигателем в затяжных летних пробках, водителю необходимо следить за стрелкой температуры на панели приборов. Нормальными показателями считаются 85–90 градусов. Повышение температуры на 5–10 градусов уже считается потенциально опасным.

При достижении 100 градусов происходит закипание охлаждающей жидкости, а из-под капота машины начинает идти пар. При этом следует помнить, что температура охлаждающей жидкости в системе может меняться из-за дорожной ситуации (простой летом в пробке, движение с невысокой скоростью). В этом случае важно наблюдать колебания температуры в некоторых пределах, однако после включения вентилятора стрелка снова опустится.

Есть два сценария: двигатель перегрелся, но еще не закипел, и перегрелся, когда из-под капота начал валить пар. В первом случае закипающий автомобиль нужно сразу же остановить в безопасном месте, выключить кондиционер и открыть капот. При этом не следует глушить двигатель сразу — лучше дать ему поработать на холостых оборотах. В противном случае охлаждающая жидкость перестает передвигаться по системе и закипевший антифриз может повредить детали двигателя.

Если из-под капота начал валить пар, это значит, что охлаждающая жидкость попадает на горячий блок цилиндров. Автомобиль нужно как можно быстрее заглушить — работающий двигатель может привести к заклиниванию.

How to 31 мая 2019 Что делать, если машина заглохла в воде
How to 7 мая Что делать, если сел аккумулятор: 8 способов

Самый простой способ сбросить температуру — включить на полную мощность печку. Звучит странно, но отопитель заберет часть тепла и сыграет роль дополнительного средства охлаждения антифриза. Для летнего времени иногда вполне хватает остановки с открытым капотом на 40–50 минут.

Важно! Ни в коем случае нельзя открывать крышку расширительного бачка или радиатора — это может привести к выплеску кипящего антифриза и получению серьезных ожогов.

Но лучше всего в случае перегрева вызвать эвакуатор или на буксире доставить машину до ближайшего сервиса.

Бывает так, что стрелка температуры охлаждающей жидкости быстро ползет вверх, а радиатор остается холодным — речь может идти о заклинивании термостата. В этом случае до сервиса лучше ехать с минимально возможной нагрузкой на двигатель и постоянно включенным вентилятором печки.

Если причина перегрева в забитом радиаторе, лучше сначала поехать на мойку и попросить промыть эту деталь. После этого радиатор следует продуть сжатым воздухом. Если температура двигателя поднимается из-за пробитого патрубка системы охлаждения, его можно заменить отрезком трубки аналогичного диаметра.

Следует помнить, что летом самостоятельно доливать охлаждающую жидкость можно только спустя час после остановки двигателя. В противном случае перепад температуры может привести к образованию трещин в блоке или головке.

Что делать если в двигатель попала охлаждающая жидкость?

Главная

Что делать, если в топливный бак попал тосол?
Главная

У кого из нас не было в жизни непредвиденных ситуаций, заводящих в дебри известного литературно-политического вопроса, прочно обосновавшегося на бытовой почве, «Что делать?» И если в некоторых случаях этот вопрос действительно заводит в дебри, то в ситуации с тосолом все более или менее определено.

Конечно, маловероятно, что кто-то додумается залить тосол в бензобак в качестве заменителя бензина, но по ошибке все может быть. И даже цветовое отличие первого от второго не способно остановить автовладельца, радостно льющего в бензобак заначку, хранящуюся в баклажке из-под пива. Особенно если автовладелец уверен в том, что там хранится именно бензин. В такую ситуацию попала одна моя хорошая знакомая. Только потом, когда проехавшее с горем пополам авто она оставила у знакомых и восстановила всю цепочку событий, подруга осознала, что собственноручно залила в бензобак именно тосол. А дальше начались судорожные поиски ответов на вопрос «Что делать. »

В общей сложности оказалось, что критичным является количество залитого тосола. В большинстве случаев его том не много, т.к. либо это та же заначка не в родовой емкости, либо человек все-таки спохватится в процессе действия. Но даже если все-таки тосол попадет в бензобак в большем количестве, основную массу можно слить так, как сливают бензин и проблема возникнет с остатками.

В этом случае можно попытаться заправить максимально машину чтобы смешать эти остатки с основной топлива и как можно быстрее израсходовать его. В противном случае вещества, содержащиеся в тосоле, могут начать негативно воздействовать на элементы топливной системы. Если хочется подойти к решению проблемы более серьезно и ответственно, то в этом случае рекомендуется использование очистителя топливной системы, например Motul Fuel System Clean. Но не зависимо от того, какой способ был избран, скорее всего, потребуется замена топливного фильтра.

И напоследок. В процессе опроса знакомых пришлось столкнуться с тем, что многие (включая мужчин) на полном серьезе уверяют, что «тосол – это не вода, он ведь не застывает на морозе». Да, это не вода, но он изготовлен на водной основе, коей в нем аж 45%! (имеется в виду Тосол-40). Остальное процентное соотношение приходится на этиленгликоль и присадки, благодаря которым он приобретает свои технические свойства, позволяющие использовать его к качестве защиты топливной системы в зимнее время и перегрева двигателя в летний период. Будьте внимательны при обслуживании своего автомобиля и удачи на дороге!