Čo je to karbón a prečo vzniká?
Karbón je jednoducho uhlík, v tomto konkrétnom prípade vo vrstve čiernych čiastíc, ktoré sa spekaním usádzajú v rôznych vnútorných častiach motora. Predovšetkým je to na nasávacích ventiloch, ale tiež na povrchu piestov, piestnych krúžkoch, vstrekovačoch, objavujú sa na turbodúchadle, v systéme recirkulácie výfukových plynov (EGR), teda aj v nasávaní. A vzniká samozrejme kvôli nedokonalému spaľovaniu paliva.
Príčiny vzniku karbónových usadenín
- aromatické uhľovodíky v palive
- častice železa v palive (z aditív, kontamináciou, resp. koróziou nádrží, palivového systému)
- aditíva
- systém štart-stop
- spôsob jazdy - krátke trasy, nízke otáčky
- systémy recirkulácie výfukových plynov (EGR)
- nesprávne fungujúce odvetrávanie kľukovej skrine
Ak to trochu rozvedieme a vylúčime možnú poruchu, tak za vznik karbónu môže predovšetkým nekvalitné palivo, časté jazdy v nízkych otáčkach, časté studené štarty, jazdy na krátke vzdialenosti a EGR.
O karbóne a jeho odstraňovaní sa na Slovensku hovorí predovšetkým v posledných dekádach. Prečo je tomu tak, keď karbón tu bol aj predtým? Iste, spaľovacie motory sa karbónom zanášali aj v minulosti. A áno, dnešné agregáty dokážu spaľovať zmes vzduchu a paliva oveľa efektívnejšie. Lenže emisné normy sa z roka na rok sprísňujú, čo v konečnom dôsledku prináša inštaláciu nových komponentov a ešte viac sa tým zvyšujú nároky na presnosť vstrekovania paliva. Novšie a presnejšie technológie sú však mimoriadne citlivé na znečistenia. A to je dôvod, prečo je karbón v novom motore väčším problémom, ako tomu bývalo v minulosti.
Prvé systémy vstrekovania do nasávania pohonné jednotky príliš nezaťažovali, palivo totiž okrem iného omývalo nasávacie ventily. Navyše motory boli jednoduchšie a nemali ani systémy recirkulácie výfukových plynov. Problém s karbonizáciou sa objavil v momente nástupu EGR a ešte viac, keď sa táto technika skombinovala s priamym vstrekom. V tomto prípade je totiž benzín dopravovaný priamo do valca, ventily už nečistí a EGR ich stále zanáša.
Ďalším problémom je odvetrávanie kľukovej skrine, respektíve nesprávne fungujúci odlučovať olejových výparov, ktorý prepustí časť olejového aerosólu do nasávania, ktorý sa tu usadzuje a zachytáva sa i na nasávacích ventiloch, kde sa mieša s výfukovými plynmi a následne speká so vzduchom.
Aké sú najčastejšie prejavy karbónom zaneseného motora?
- postupná strata výkonu
- zvyšovanie spotreby paliva
- zvýšenie dymivosti a tým aj emisií
- zvýšená hlučnosť motora
- nerovnomerný chod motora, často sprevádzaný kolísaním otáčok
V extrémnom prípade môže nadmerné zanesenie karbónom viesť až k poškodeniu motora.
Čo robiť? Dekarbonizovať
Procesu odstránenia uhlíka (a ďalších látok vznikajúcich pro nedokonalom horení) z vnútorných komponentov motora sa najčastejšie hovorí dekarbonizácia. Najviac znečistený býva kompletný systém EGR, nasávacie ventily, sedlá ventilov i príslušná okolitá časť nasávania, turbo, horná časť spaľovacej komory, povrch piestov i výfukový systém.
Nahromadeného karbónu je možné zbaviť sa niekoľkými spôsobmi. Každá z nižšie uvedených metód má svoje výhody i nevýhody a nedá sa jednoznačne povedať, ktorá z nich je najlepšia. Do úvahy je nutné brať aj náklady na celý proces, jeho časovú náročnosť a nemenej dôležité je aj potrebné vybavenie.
Typy dekarbonizácií
Dekarbonizácia pridaním aditíva do paliva. Ide o užívateľsky najjednoduchší a cenovo najdostupnejší spôsob, ktorý mnohokrát dokáže na nejaký čas vyriešiť konkrétne problémy. Obyčajne sa znížia emisie, prípadne dôjde k ustáleniu otáčok motora a spomalí sa ďalšia karbonizácia. Postup je jednoduchý. Do paliva sa pridajú účinné aditíva, ktoré v súčinnosti s jazdou vo vyšších otáčkach dokážu postupne vypaľovať nahromadený karbón. V niektorých prípadoch však môže byť táto metóda nedostatočná alebo dokonca neúčinná.
Dekarbonizácia mechanickým čistením. Má význam a najčastejšie sa používa v prípade komponentov, ktoré sa dajú jednoducho demontovať, vyčistiť a opätovne nainštalovať. Ide o systém EGR a nasávanie, v mnohých prípadoch je však mechanické odstraňovanie usadenín časovo i finančne náročné. Ignorovať sa nedá ani riziko poškodenia dielcov pri ich demontáži a následnej montáži, pravdou však je, že v prípade nadmerne zaneseného motora je to niekedy jediná účinná metóda, ako sa nahromadeného karbónu zbaviť.
Dekarbonizácia chemickými prostriedkami. Podobne ako v predchádzajúcom prípade, aplikácia sa robí prostredníctvom nasávania pri bežiacom motore. Prípravky rozkladajú karbón na ľahšie uhľovodíky, ktoré opäť idú von výfukovým systémom.
Viaceré dostupné a účinné produkty sú zároveň bezpečné pre motor a v rámci svojich možností aj šetrné k životnému prostrediu. Touto metódou (s dobrou účinnosťou) je možné celý proces dekarbonizácie vykonať už aj svojpomocne, bez nutnosti vlastniť drahé zariadenia. Potrebovať budete len vzduchový kompresor a tlakovú nádobu na dávkovanie prípravku. Výhodou je, že kompletný proces trvá približne dve hodiny a pri voľnobežných otáčkach. Najväčšou výhodou tejto metódy je fakt, že sa chemický prípravok nespáli vo valcoch úplne, takže v porovnaní s metódou HHO je stále aktívny a účinne čistí aj turbodúchadlo a celý výfuk, vrátane systému recirkulácie EGR.
Má to význam?
Ako sa hovorí, „koľko ľudí, toľko chutí“. Niektorí z nás nie sú ochotní „vyhadzovať peniaze“, iní by pre svoje autá a ich motory urobili prvé i posledné a s kľudom by dekarbonizovali pomaly pri každej výmene oleja.
Mnohí majitelia automobilov riešia problémy so zvýšenou dymivosťou, EGR ventilmi, systémom preplňovania alebo filtrami DPF, a pritom by mohli týmto starostiam predchádzať relatívne jednoduchou prevenciou v podobe včasnej dekarbonizácie.
Správne vyčistenému motoru sa vracia výkon, nezriedka klesá jeho spotreba a šetrí peniaze za predčasné opravy.
Ktorý typ dekarbonizácie si vybrať?
Všetky vyššie spomínané spôsoby dekarbonizácie majú svoje opodstatnenie. Mierne zaneseným a zalepeným vstrekovačom môžu pomôcť aditíva do nafty či benzínu, čím sa zlepší ich funkčnosť a zníži dymivosť motora.
Ak máte extrémne zanesený ventil EGR i nasávanie, je rozumné premýšľať nad mechanickým očistením, ktoré môžete brať ako „prvú pomoc“ a následne sa rozhodnúť, čo ďalej.
V prípade, že sa vám nánosy karbónu ešte len začínajú tvoriť a významne sa nerozšírili, veľmi pravdepodobne zaúčinkuje metóda HHO.
Ak ale máte karbónu v motore viac, alebo sa ho chcete zbaviť úplne aj vo výfukovom systéme, môžete sa spoľahnúť na chemickú dekarbonizáciu, najnovšie takmer aj v pohodlí domova, prípadne vo vašom servise s pomocou prípravku JLM Intake Diesel Extreme Clean. Zvládne to každý priemerne zručný mechanik či majster. Neveríte? Posúďte sami. Nechajte naštartovaný motor bežať na voľnobehu, odstráňte prívodnú hadicu nasávania k EGR. Na tomto mieste priložíte krycí disk s malým otvorom, ktorým sa postupne dávkuje chémia v dvoch krokoch. Výhodou tohto riešenia je jeho technická nenáročnosť. Uvoľnené usadeniny sa menia na uhľovodíkový kal, ktorý sa bez problémov dostane von z motora cez výfukový trakt. Viac v priloženom videu.
Stručné zhrnutie a porovnanie jednotlivých typov dekarbonizácií s ich výhodami a nevýhodami
1. Dekarbonizácia pridávaním aditíva do paliva
Pridávanie účinných aditív do nafty alebo benzínu by malo byť dlhodobé, jedna nádrž obvykle nestačí. A mali by ste vedieť, že je nutná i primeraná zaťaž motora vo zvýšených otáčkach, ak majú mať tieto prípravky adekvátnu účinnosť.
Výhody
- najlacnejšie riešenie
- jednoduchá aplikácia
- vhodné ako prvý krok pred ďalším zásahom do motora
- nie je potrebné ísť do servisu
- nepoškodzuje komponenty motora
Nevýhody
- nižší účinok
- nedokáže odstrániť rozsiahle úsady
2. Mechanické čistenie – manuálne odstránenie usadenín
Jednotlivé zanesené komponenty (časti nasávania, EGR, filter DPF alebo vstrekovače) je potrebné demontovať a opatrne očistiť ručne, použiť čistiace prípravky, preplachovacie zariadenie, pripadne kombináciu niekoľkých metód. Po vyčistení sa diely spätne namontujú.
Výhody
- v prípade extrémne zaneseného motora je to často jediná skutočne účinná metóda
- dobré výsledky pri preplachovaní
- výsledok môžete skontrolovať vizuálne
Nevýhody
- nutná demontáž jednotlivých dielcov
- časová náročnosť tohto servisného úkonu
- riziko poškodenia komponentov pri manipulácii
- sú nutné skúsenosti a vybavenie, prípadne návšteva servisu či špecializovaného pracoviska
3. Dekarbonizácia vodíkom
Zmes plynného vodíka a kyslíka sa do motora aplikuje cez nasávanie. Vodík sa viaže na karbón a rozložená zmes uhľovodíkov sa dostane von z motora výfukom.
Výhody
- čistenie bez nutnosti rozoberať motor
- rýchlosť procedúry, ktorá sa dá urobiť takmer na počkanie (trvá približne hodinu)
- rozumná cena
Nevýhody
- je nutné pomerne drahé zariadenie
- nečistí výfukový systém, vodík sa kompletne spáli vo valcoch
- málo účinné pri extrémne zanesených motoroch
- vhodné skôr ako preventívne riešenie na udržanie agregátu v dobrej kondícii
4. Dekarbonizácia chemickým prípravkom
Čistiaci prostriedok sa do motora aplikuje cez nasávanie, karbónové úsady postupne rozkladá na zmes uhľovodíkov, ktoré sa z motora dostanú výfukom.
Výhody
- čistenie bez nutnosti rozoberania motora
- relatívne rýchly proces (trvá približne dve hodiny)
- účinne čistí nielen nasávanie a valce, ale tiež výfukový systém
- servisný úkon, ktorý zvládnete aj svojpomocne
- nepotrebujete drahé vybavenie (stačí kompresor a tlaková nádoba)
Nevýhody
- pri každom čistení si musíte kúpiť novú sadu chemických prípravkov
- nemusí byť dostatočne účinné pri extrémne zanesených motoroch
zdroj: JLM
