Коррозионно-активными компонентами отработавших газов бензиновых двигателей являются оксиды серы и различные соединения брома и хлора, образующиеся при сгорании алкилгалогенидов, входящих в состав свинцовых антидетонационных композиций.
В процессе сгорания топливовоздушной смеси в цилиндрах двигателя все сернистые соединения образуют сильно корродирующие оксиды серы SO2 и SOr Коррозионное воздействие оксидов серы на металлы зависит от температурных условий. При относительно низкой температуре, когда возможна конденсация водяных паров из продуктов сгорания с образованием серной и сернистой кислот за счет растворения оксидов серы, имеет место электрохимическая коррозия. При достижении некоторой критической температуры и дальнейшем ее повышении конденсация влаги на поверхностях, омываемых отработавшими газами, не происходит и начинает протекать высокотемпературная сухая газовая коррозия.
Таким образом, существует область оптимальных температур, где коррозия минимальна. Снижение температуры ниже оптимальной приводит к резкому увеличению агрессивности продуктов сгорания за счет электрохимической коррозии, тогда как при повышении температуры выше оптимальной газовая коррозия увеличивается не столь заметно. С точки зрения коррозионного воздействия продуктов сгорания сероорганических соединений высокотемпературные режимы менее опасны, чем низкотемпературные. Это подтверждается многими экспериментальными данными. Результаты одного из таких испытаний приведены на рис. 9.4, из которого следует, что понижение температуры в системе охлаждения двигателя с 70 до 30°С ведет к увеличению темпа износа двигателя более чем в 3 раза.
В практике эксплуатации отмечено, что при прочих равных условиях в двигателях с воздушным охлаждением коррозионный износ цилиндров меньше, чем в двигателях с жидкостной системой охлаждения.
Наибольшее влияние коррозионных процессов на общий износ двигателя наблюдается при его пуске, особенно в зимнее время, и при эксплуатации двигателя с частыми длительными остановками.
Коррозионная агрессивность продуктов сгорания сернистых соединений также существенно зависит от соотношения оксидов серы SO2 и SOr Оба оксида являются коррозионно-агрессивными, но триоксид SO3 оказывает большее коррозионное воздействие. Так, было установлено, что в присутствии SO2 износ поршневых колец увеличивается в 4 раза, а введение S03 в количестве 1/3 от SO2 повышает износ колец в 40 раз [9].
Относительно количественного соотношения оксидов серы и механизма образования высшего оксида единого представления нет. Некоторые исследователи считают, что от 60 до 90% серы, содержащейся в бензинах, сгорает в SO3, другие полагают, что вся сера сгорает в SO2, a SO3 появляется в результате последующего каталитического окисления SO2.

Некоторое количество SO3 может образоваться и в результате каталитического действия металла стенок цилиндров. Не исключается и возможность гомогенного окисления SO2 в пламени.
Присутствие SO3 в продуктах сгорания сказывается на температуре начала конденсации газов. Система Н2О — H2SO4 имеет более высокую температуру начала конденсации, чем водяной пар. Значительное повышение температуры конденсации происходит даже при весьма малом содержании H2SO4. Поэтому критическая температура стенки, при которой начинается конденсация кислых коррозионно-агрессивных продуктов, в присутствии небольших количеств SO3 заметно повышается. При этом расширяется температурный интервал коррозионного воздействия продуктов сгорания по электрохимическому механизму.
Основным объектом низкотемпературной коррозии продуктами сгорания является цилиндро-поршневая группа двигателя. Возможность конденсации паров воды и водных растворов H2SO4 в первую очередь зависит от температуры деталей двигателя, непрерывно изменяющейся во время его работы. Конденсация продуктов сгорания и образование пленки электролита наиболее возможны в верхней части цилиндра. Вследствие большой неравномерности распределения температур по окружности, характерной для указанной части цилиндра, конденсация может быть местной, т.е. происходить только на тех участках, температура которых ниже критической. Экспериментально было показано, что именно на этих участках наблюдается наиболее интенсивный износ стенок цилиндра.
Исследованиями, проведенными как в России, так и за рубежом, установлено, что износы деталей двигателей возрастают с увеличением содержания серы в бензине. При этом увеличение массовой доли серы от 0,05 до 0,10% вызывает наиболее заметное возрастание износов. При дальнейшем повышении содержания серы с 0,10 до 0,20% мае. темп увеличения износов замедляется [10].
Непосредственным практическим результатом коррозионного воздействия серы на двигатель является ухудшение его мощностных и экономических показателей в результате износа деталей, нарушения первоначальных регулировок и ухудшения протекания рабочего процесса из-за повышения нагароотложения [10].
Современные высокооктановые автомобильные бензины готовятся в основном с вовлечением малосернистых продуктов каталитического риформинга и каталитического крекинга гидроочищенного сырья с содержанием серы менее 0,05% мае. В перспективе в связи с ужесточением требований к экологическим свойствам следует ожидать дальнейшее снижение содержания серы в бензинах. Поэтому проблема борьбы с коррозионным воздействием на двигатель продуктов сгорания бензинов за счет образования оксидов серы постепенно теряет свою актуальность.