Белый, синий, черный дым выхлопных газов ... диагностика и причины

Появление дыма может быть связано с неисправностями различных систем и рабочих узлов двигателя: системы питания, системы охлаждения, системы зажигания, системы управления впрыском, цилиндропоршневой группы, распределительного механизма и так далее. В соответствии с причиной неисправности дым возникает либо из-за неполного или неправильного сгорания топлива, либо из-за попадания охлаждающей жидкости в цилиндры, либо из-за поступления туда масла, что и придает выхлопным газам характерный цвет.
Нередко неисправность одной системы, оказывающейся источником дымления, возникает из-за неполадок и дефектов в другой. Вот характерный пример: плохая работа системы охлаждения приводит к перегреву двигателя и, соответственно, пригоранию поршневых колец. Вследствие этого в цилиндры попадает масло, что и вызывает дымление.
Начинать же поиск причины лучше с сопоставления всех видимых обстоятельств: характера самого дымления, замеченных сопутствующих явлений, возможного влияния внешней среды.

Возможно знакомая ситуация: запускаете двигатель после долгой стоянки, а из выхлопной трубы - густой дым. И даже при прогреве количество и цвет дыма могут уменьшаются, а при поездке и вовсе исчезнет. Но чаще бывает иначе. Дымление продолжается, цвет дыма сохраняется и явно показывает, что в сердце автомобиля ( двигателе )имеются какие-либо неполадки. И причиной этого является не долгая стоянка, а другие причины и при этом долгое бездействие послужило своего лишь толчком усугубившим проблемы или приведшим к их резкому проявлению.
Дым из выхлопной трубы бывает и белым, синим, черным и любых промежуточных оттенков. Цвет служит важным диагностическим признаком. Работа двигателя с повышенным дымлением часто сопровождается и другими отклонениями от нормы, хотя порой малозаметными на котрые водитель обращает внимание только при появлении дыма того или иного цвета. Поэтому такие признаки обязательно следует замечать и отмечать, чтобы точнее оценить ситуацию исправности и работоспособности двигателя.
Если проанализировать возможные неисправности, то окажется, что во многих ситуациях дым одинаков по цвету, хотя и имеет различные причины.

Другое обстоятельство: зачастую неисправность одной системы, оказывающейся источником дымления, возникает из-за неполадок или дефектов другого узла двигателя. Можно привести пример: плохая работа системы охлаждения приводит к перегреву двигателя и, соответственно, пригоранию поршневых колец. Уже вследствие этого в цилиндры попадает масло и вызывает дымление, причина которого по существу вторична.
Начинать поиск причины дыма лучше с сопоставления всех зафиксированных фактов: характера самого дымления, замеченных сопутствующих явлений, возможных внешних признаков, иных показаний или видимых неполадках.

Рассмотрим разновидности дыма и причины его появления:

Белый дым.

Белый дым из выхлопной трубы - вполне нормальное явление при прогреве холодного двигателя. Но следует учитывать что это не дым, а пар. Вода в парообразном, парообразном состоянии - естественный продукт сгорания топлива, это является нормальным, и никаких действий не требует. Дело в том, что в холодной выпускной системе, пар от сгорания топлива частично конденсируется при этом становясь видимым, при этом на крае выхлопной трубы обычно появляется вода (конденсат). По мере прогревания системы, конденсация уменьшается. Чем холоднее окружающая среда, тем более плотным, белым и видимым получается пар. При температуре ниже -10 градусов Цельсия белый пар образуется и на хорошо прогретом двигателе, а при морозе в минус в 20 - 25 градусов выхлоп из за пара, приобретает густой белый цвет с сизым оттенком. Можно привести в пример всем знакомую ситуация - зимой когда большие автомобили или автобусы отъезжая от остановки, так дымят, что приходится сбавлять скорость из за отсутствия видимости. На цвет и насыщенность пара так же влияет и влажность воздуха: чем она больше, тем пар гуще.

Рассмотрим ситуацию когда дым постоянный, даже в теплую погоду и на прогретом двигателе:
Постоянный белый дым в теплое время и на хорошо прогретом двигателе, может свидетельствовать, чаще всего с попаданием охлаждающей жидкости (воды, тосола, антифриза) в цилиндры (возможным местом попадания может являться негерметичная прокладка головки блока цилиндров). В таком случае влага охлаждающей жидкости, не успевает полностью испариться при сгорании топлива, что и вызывает густой белый дым (пар высокой плотности). При этом оттенок выхлопа зависит от состава охлаждающей жидкости, погоды и цветности освещения окружающего пространства. Оттенок белого дыма может быть сизым, напоминая «масляный» дым, но отличить все-таки возможно если приглядеться, водяной пар, рассеивается быстро, до невидимости, в отличии от «масляного» дыма, при котором в воздухе надолго остается синеватый туман.

Диагностирование белого дыма:

Проблемы с системой охлаждения:
Если есть подозрения в виновности именно системы охлаждения, потребуется провести ряд целевых проверок: В первую очередь следует убедиться, что из выхлопной трубы идет именно пар, а не «маслянный» дым. Проделываем не сложное действие - прогреваем двигатель до рабочий температуры, или даже после поездки, кратковременно закрывают отверстие выхлопной трубы белым, чистым листом бумаги и смотрим, вода с листа постепенно испарятся и не оставят явных жирных следов, при этом и на ощупь они не будут жирными. Если же присутствуют явно жирные, масляные следы, которые не исчезают, у вас иная проблема. И так на листе не осталось явно масляных следов, ведем поиск дальше учитывая конструкцию двигателя. Жидкость может попадать в цилиндр не только по причине поврежденной прокладки, но и трещин в головке или блоке цилиндров. Все эти дефекты в работе двигателя вызывают попадание выхлопных газов в систему охлаждения (при этом так же возможно появление газовой пробки в системе охлаждения), что при выявлении и будет указывать на оговоренные проблемы, но пробка образуется не всегда в виде именно дымной пробки, но если уже явного дыма нет, а подозрения все еще остаются, загляните в радиатор или расширительный бочек, если же проблема все-таки присутствует то от охлаждающей жидкости будет исходить явный запах гари ( выхлопных газов ), а на ее поверхности будет присутствовать тонкая масляная пленка, при этом так же возможно уменьшение уровня охлаждающий жидкости. Характерно, что в таких случаях после запуска холодного двигателя, давление в системе охлаждения сразу повышается (нетрудно ощутить рукой, сжав верхний патрубок радиатора), при этом так же наблюдается увеличение уровень жидкости в расширительном бачке. Причем этот уровень жидкости нестабилен, возможно заметить выход пузырей газа из шланчека к расширительному бочку.
Если двигатель заглушить, то картина изменится с точностью наоборот. Жидкость начинает уходить в цилиндр. Постепенно она проходит через поршневые кольца и попадает в масло, в поддон картера. При последующем запуске масло и охлаждающая жидкость перемешивается, образует эмульсию, которая имеет светлый цвет, не зависимо от выработки масла, также эмульсия не прозрачна, такое ощущение что масло очень мутное. Циркулируя по системе смазки, такая эмульсия оставляет на крышке головки и пробке маслоналивной горловины характерную пену светлого желто-коричневого цвета. Такая пена образуется при насыщенной эмульсии, тоесть если трещина или прогар имеет большую площадь. Если же трещина или прогар не значительны, образование пены все равно возможно, даже при прозрачном масле. Если же не герметичность в цилиндре существенна, то жидкость, накапливаясь над поршнем, что может препятствовать повороту коленчатого вала при старте в первый момент запуска. В особо тяжелых случаях возможен гидроудар в цилиндре, деформация и поломка шатуна.

Иногда удается уточнить цилиндр с дефектом - попадая в цилиндр, охлаждающая жидкость активно очищает все поверхности, с чем соприкасается, поэтому и свеча зажигания в этом цилиндре будет выглядеть как новая. Если через отверстие свечи подать в цилиндр воздух под давлением (например, через переходник со шлангом или специальный тестер утечек), то уровень жидкости в расширительном бачке начнет повышаться (при проверке необходимо повернуть коленчатый вал в положение, при котором оба клапана закрыты, поставить автомобиль на тормоз и включить передачу).
Дальнейшие выявление или ремонт неисправности проводится со снятием головки блока цилиндров. Следует оценить состояние прокладки (при выявлении дефектов заменить), плоскостей головки и блока (врят ли возможен ремонт, только замена). Так же следует учитывать, что прогар прокладки часто сопровождается деформацией плоскости головки, особенно если дефекту предшествовал перегрев двигателя.

Если же явных дефектов не найдено, необходимо проверить головку на герметичность под давлением; наиболее вероятно, что на стенке камеры сгорания будет обнаружена трещина (чаще вблизи седла выпускного клапана). Следует также внимательно осмотреть цилиндр, опустив поршень в нижнюю мертвую точку. Трещина в цилиндре - редкий дефект, но если она есть, обнаружить ее не составляет труда. Края трещины расходятся (стенки «дышат») и нередко оказываются отполированными поршневыми кольцами.
Попадание охлаждающей жидкость в цилиндр возможно так же через систему впуска - например, из-за не герметичности прокладки впускного коллектора (если она одновременно уплотняет и каналы подогрева коллектора охлаждающей жидкостью). В подобных случаях давление в системе охлаждения не повышается, запаха выхлопных газов нет, но масло превращается в эмульсию, при этом уровень охлаждающей жидкости быстро убывает. Этих признаков, как правило, достаточно, чтобы найти дефект и не спутать его с описанным выше, иначе будет напрасно снята головка блока.
Все неполадки, связанные с белым дымом из выхлопной трубы, требуют не только устранения прямых причин. Поскольку дефекты, как правило, вызваны перегревом двигателя, то следует проверить и устранить неисправности в системе охлаждения - возможно, что не работает термостат, датчик включения, муфта или сам вентилятор, негерметичен радиатор, его пробка, шланги или соединения.

Если белый дым и сопутствующие ему дефекты замечены, то эксплуатировать автомобиль нельзя. Во-первых, дефекты быстро прогрессируют. А во-вторых - работа мотора на водомасляной эмульсии резко ускоряет износ деталей и через несколько сотен километров без капитального ремонта, скорее всего, уже не обойтись.

Синий или сизый дым

Наиболее вероятной причиной появления синего ( «Масляного» ) дыма является попадание масла в цилиндры двигателя. «Масляный» дым может иметь различные цветовые оттенки - от прозрачного голубого до густого бело-синего, это зависит от режима работы двигателя, степени его прогрева и количества масла, поступающего в цилиндры, а также освещенности и других факторов. Примечательно, что масляный дым, в отличие от пара, не рассеивается в воздухе быстро, а упомянутый выше тест с бумагой дает жирные капли, вылетающие из трубы вместе с выхлопными газами.
Очевидно также, что масляный дым сопровождается повышенным потреблением масла. Так, при расходе около 0,5 л/100 км сизый дым появляется в основном на переходных режимах, а при достижении 1,0 л/100 км - и на режимах равномерного движения. Кстати, в последнем случае на переходных режимах масляный дым становится густым сине-белым. Правда, владельцам самых современных машин надо помнить о возможном наличии нейтрализатора, который способен очистить выхлопные газы от масла даже при достаточно больших расходах.

В камеры сгорания (в цилиндры ) масло может попасть двумя способами:

снизу, через поршневые кольца

сверху, через зазоры между стержнями клапанов и направляющими втулками.

Наиболее вероятной причиной появления синего выхлопа, является износ деталей цилиндро-поршневой группы. У верхних компрессионных колец наблюдается износ не только по наружной поверхности, контактирующей с цилиндром, но и по торцевым плоскостям, воспринимающим давление газов в цилиндре. Могут быть изношены и канавки этих колец в поршнях. Большие зазоры в канавках создают насосный эффект. Даже если маслосъемные кольца еще в норме, масло все равно поступает в цилиндры, поскольку верхние кольца непрерывно «подкачивают» его снизу вверх.
Цилиндры более всего изнашиваются в зоне остановки верхнего кольца при положении поршня в верхней мертвой точке, а в средней части нередко приобретают овальную форму. Отклонение формы цилиндра от окружности ухудшает уплотнительные свойства колец. В зоне замков обычно образуются просветы, но не исключено их появление и в других местах окружности.
Есть случаи, когда относительно хорошее состояние кольца поршня и цилиндра поверхность цилиндра повреждена. Это происходит, например при плохой фильтрации масла, когда между юбкой поршня и цилиндра происходит попадение абразивных частиц, при этом появлябются царапины на цилиндре.
Аналогичная ситуация реальна и после долгой стоянки, когда на поверхности цилиндров и колец могут появиться следы коррозии. Потребуется значительное время на сглаживание этих дефектов и взаимную приработку деталей (если они вообще смогут приработаться).

Тот же эффект часто возникает при нарушение технологии ремонта двигателя, когда поверхность восстановленного цилиндра слишком грубая или цилиндр имеет неправильную форму, или они использовали поршни низкого качества или поршневые кольца не соответствующие техническим характеристикам двигателя. В таких случаях, как правило, не следует ожидать нормальной работы двигателя.
Износ цилиндро-поршневой группы нередко сопровождается потерей компрессии и увеличением давления в картере, которые определяют соответствующие устройства (компрессометр, тестер утечек и др.). Однако помните, что большое количество масла, входящего в цилиндры, хорошо уплотняет зазоры в сопряженных деталях. Если зазоры не слишком велики, то результат оценки компрессии может быть вполне нормальным, иногда даже ближе к верхнему пределу. Именно это обстоятельство смущает поиск конкретных причин масленистого голубого дыма.
Еще одно замечание о конкретных обстоятельствах. Когда большого износа деталей нет, то синий или сине-белый дым явно наблюдается только тогда, когда двигатель работает в режиме прогревания, постепенно снижается и даже исчезает вовсе. Причина проста: при нагревании детали расширяются и занимают большее пространство, в котором они сильнее прижимаются друг к другу. При чрезмерно большом износе картина обратная: колличество дыма на прогретом двигателе будет возрастать, так как горячему маслу, имеющую низкую вязкость, легче попасть в цилиндр через изношенные детали.
Всегда легче определить неисправность если она связана с более тяжелыми формами изношености или даже поломки деталей. Таким образом, может проявляться значительная детонация, которая приводит к повреждению мостов между кольцами на поршнях, по крайней мере - повреждение самих колец наиболее вероятно. Сильный перегрев двигателя является причиной деформации юбки поршня, образуется большой зазор между поршнем и цилиндром. Деформированный поршень перекашивается, нарушая работу колец. Тот же результат возможен при деформации шатуна, например, из-за гидроудара при попадании воды в цилиндр или после обрыва ремня и удара поршня по незакрывшемуся клапану.

Использование некачественного масла может привести к прогаранию или залеганию колец в канавках поршня. Применение низкокачественного масла может вызвать пригорание и залегание колец в канавках поршня. А вследствие длительного калильного зажигания кольца могут быть просто завальцованы в канавках с полной потерей подвижности.

Выше перечисленые дефекты обычно не происходят во всех цилиндрах сразу. Найти неисправный цилиндр нетрудно, сравнив состояние свечей зажигания и сжатия в разных цилиндрах. Более того, такие дефекты часто сопровождаются различного рода шумами и стуками, изменяющиеся с оборотами, нагрузкой и степенью прогрева двигателя, а также неустойчивая работа двигателя из-за отключения цилиндров (особенно при холодном пуске).

Распространенная группа неисправностей, вызывающих масляный дым и расход масла, связана с износом стержней клапанов и направляющих втулок, а также износом, механическими дефектами и старением (потерей эластичности) маслосъемных колпачков. Эти дефекты, как правило, дают заметное увеличение дымления двигателя по мере прогрева, поскольку разжиженное горячее масло гораздо легче проходит через зазоры между изношенными деталями. Кроме того, попадание масла в цилиндры усиливается на холостом ходу и при торможении двигателем. На этих режимах во впускном коллекторе возникает большое разрежение, и масло течет по стержням клапанов под действием перепада давления, накапливаясь на стенках деталей и в выхлопной системе. Последующее открытие дроссельной заслонки в первый момент резко усиливает густоту синего масляного дыма.

У двигателей с турбонаддувом расход масла, сопровождаемый синим дымом, возможен из-за неисправности турбокомпрессора, в частности, износа подшипников и уплотнений ротора. Износ уплотнения переднего подшипника компрессора дает картину, похожую на выход из строя маслосъемных колпачков (включая масляный нагар на свечах), но при этом во входном патрубке компрессора собирается лужица масла. Неисправность уплотнения турбины определить сложно, поскольку масло поступает непосредственно в выхлопную систему и там догорает.
В эксплуатации синий дым и расход масла нередко появляются при отключении одного из цилиндров из-за неисправности зажигания или при негерметичности клапанов. В последнем случае дым становится бело-голубым, особенно, если клапан имеет явный прогар. Такой дефект определяется без труда - компрессия в этом цилиндре незначительна или вообще отсутствует, а на свече появляется обильный черный нагар, часто в виде наростов.
Встречаются и довольно экзотические дефекты, вызывающие синий масляный дым. Так, у автоматических коробок передач с вакуумным датчиком нагрузки возможен разрыв мембраны регулятора. Поскольку ее полость соединена шлангом со впускным коллектором, то двигатель начинает попросту высасывать масло из коробки передач. Как правило, масло поступает только в те цилиндры, около которых в коллекторе сделан отбор вакуума. При этом возможен заброс свечей и разбрызгивание масла из свечных отверстий (напомним, что масла ATF обычно имеют красный цвет).

Черный дым

Черный дым из выхлопной трубы свидетельствует о переобогащении топливо-воздушной смеси, и, следовательно, о неисправностях системы топливоподачи. Такой дым обычно хорошо просматривается на светлом фоне за автомобилем и представляет собой частички сажи - продукты неполного сгорания топлива.
Черный дым часто сопровождается большим расходом топлива, плохим запуском, неустойчивой работой двигателя, высокой токсичностью выхлопных газов, а нередко и потерей мощности из-за неоптимального состава топливовоздушной смеси.
У карбюраторных двигателей черный дым обычно возникает из-за перелива в поплавковой камере вследствие дефекта игольчатого клапана или из-за закоксовывания воздушных жиклеров.
У бензиновых двигателей с электронным впрыском топлива переобогащение смеси появляется, как правило, при неисправности и отказах различных датчиков (кислорода, расхода воздуха и др.), а также при негерметичности форсунок. Последний случай опасен гидроударом в цилиндре при запуске со всеми упоминавшимися выше последствиями. Суть в том, что через неисправную форсунку на неработающем двигателе в цилиндр может вытечь много топлива, а оно не позволит поршню подойти к верхней мертвой точке. У дизелей черный дым иногда появляется не только при нарушениях в работе насоса высокого давления, но и при большом угле опережения впрыска.
Общим для режимов работы бензиновых двигателей на переобогащенной смеси является повышенный износ и даже задиры деталей цилиндро-поршневой группы, поскольку избыточное топливо смывает масло со стенок цилиндров и ухудшает смазку. Кроме того, топливо попадает в масло и разжижает его, ухудшая условия смазки и в других сопряженных деталях двигателя. В некоторых случаях это разжижение настолько велико, что уровень масла в картере (точнее, смеси масла с топливом) значительно повышается. Разбавленное масло приобретает отчетливый запах бензина. Очевидно, что эксплуатация двигателя с такими неисправностями не только затруднительна, но и крайне нежелательна, поскольку быстро ведет к новым, куда более серьезным неприятностям.

Итак чёрный дым говорит нам про богатую смесь топлива. В свою очередь это тянет за собой сбои в системе питания либо зажигания, или в неисправности управления впрыском топлива. Чёрный дым их выхлопной трубы является следствием неправильного сгорания горючей смеси. Его можно хорошо увидеть при дневном свете, будут видны маленькие частички сажи.
Кстати чёрный дым из выхлопной трубы зачастую сопровождается повышенным расходом бензина, а также повышается концентрация и токсичность выхлопных газов, двигатель работает не правильно – неустойчиво, он плохо заводиться, а также зачастую ведёт к ухудшению динамических качеств автомобиля.
В карбюраторных двигателях, как уже писалось выше, неполадку вы можете узнать с этой статьи – богатая смесь топлива.
Чёрный дым у инжекторов и дизелях

Итак чёрный дым из выхлопной трубы у инжекторов. Зачастую проблема кроется в неисправностях датчика кислорода, расхода воздуха и др. Ещё частой неисправностью при обогащённой смеси является не герметичность форсунок. Кстати при не герметичности форсунок, возможен гидроудар. Не герметичность форсунки слишком опасная вещь. Потому что, даже при не заведённом двигателе в цилиндр может вытечь большое количество топлива, и поршень не сможет подняться в мёртвую точку.

Теперь поговорим про чёрный дым из выхлопной у дизельных двигателей. Виноват может быть либо при неисправности насоса высокого давления либо при неправильном угле опережения впрыска.
Для всех двигателей при обогащённой смеси характерны повышенный износ цилиндропоршневой группы. Это происходит за счёт плохой смазки цилиндропоршневой группы, потому как избыточное топливо смывает масло со стенок цилиндра. Также в масло смешиваясь с бензином, ухудшает смазку всех других деталей двигателя. Не затягивайте с ремонтом, если обнаружили чёрный дым из выхлопной трубы автомобиля.