ООО «Центр Грузовой Техники»

8(812)244-68-92

Содержание

Слишком богатая и переобогащённая смесь на ВАЗ-2114, что делать?

В современных автомобилях, а ВАЗ-2114 ещё года два-три можно называть относительно современным, установлены двигатели с инжекторной системой питания. Достаточно простая схема впрыска реализована и на ВАЗ-2114. Тем не менее и она может поставить владельца в тупик. Инжекторная система питания практически не требует регулировки, может расслабить по части ухода и эксплуатации, но до поры пока на дисплее бортового компьютера не высветится ошибка P0172.

Что такое богатая смесь и ошибка Р0172

Слишком богатая смесь на ВАЗ-2114 может получиться в силу нескольких причин, но основным, самым характерным признаком такого сбоя будет сообщение об ошибке P0172. Конечно, ошибку можно проигнорировать и сбросить. Однако сложнее сбросить со счетов целую кучу симптомов нестабильной и некорректной работы двигателя.

Ошибка Р0172 на экране бортового компьютера

Для начала стоит знать, что переобогащённая смесь — это состояние топливо-воздушной смеси, когда количество топлива значительно превышает допустимую норму и преобладает в пропорциональном отношении над количеством воздуха.

Ошибка Р0172, что делать?

Подумать, не изменялись ли настройки программного обеспечения. Вполне возможно, что после «лёгкого чип-тюнинга» у известного на весь кооператив инженера по топливным системам, перепрошивки контроллера, двигатель может корректно работать некоторое время. Тем не менее существует большая вероятность того, что рабочие номиналы датчиков несовместимы с новыми настройками. Поэтому и подача топлива будет проводиться некорректно.

Также возможны сбои в работе системы впрыска после замены датчика кислорода, либо любого из датчиков, которые имеют отношение к системе питания двигателя.

Если же неисправность возникла «сама по себе», а все перечисленные выше проблемы этого мотора не касаются, необходимо провести качественную компьютерную диагностику двигателя.

Нормы воздуха в топливной смеси

Схема состава топливной смеси

Среднему двигателю для нормальной работы необходимо примерно 15 кг воздуха и один килограмм бензина. Если эта пропорция сдвинута в сторону воздуха, то смесь считается бедной, если наоборот — богатой.

Безусловно, в разных режимах работы пропорции воздуха и топлива могут быть разными и их должна полностью контролировать электроника при помощи нескольких датчиков. Таким образом, при обеднённой смеси расход топлива будет несколько ниже паспортного, но и характеристики двигателя не будут соответствовать номинальным.

При переобогащенной смеси расход топлива может значительно вырасти, а кроме этого, возникает ещё несколько опасных моментов.

Признаки слишком богатой смеси на ВАЗ-2114

Если двигатель ведёт себя некорректно, расходует больше топлива, чем положено, то причин этому может быть множество. Однако первым сигналом, говорящим о том, что в системе питания богатая смесь будет сообщение об ошибке Р0172.

Внешний вид свечи зажигания при переобогащённой смеси

Кроме этого, есть ещё ряд симптомов, заметных сразу:

  1. Сильные хлопки в глушителе, независимо от оборотов, чаще на высоких. Это происходит потому, что несгоревшее в камере сгорания топливо неизменно попадает в выхлопную систему вместе с выхлопными газами. Оно не может покинуть глушитель так же легко, как это делают газы, поэтому аккумулируется в лабиринтах глушителя и при достижении определённой температуры возгорается или взрывается. Это чревато не только звуковыми спецэффектами, но и разорванными или оторванными резонаторами и глушителями.
  2. Дым из выхлопной трубы становится тёмного или вообще чёрного цвета. Так получается по той причине, что сгорающее в выпускной системе горючее ничем не фильтруется, точнее, газ от сгорания бензина в глушителе не проходит фильтрации.

    Черный дым из выхлопной трубы

  3. Двигатель заметно теряет мощность. Переобогащенная топливо-воздушная смесь сгорает медленно и не до конца, остатки бензина забрызгивают свечи, значительно ухудшая процесс искрообразования. Следовательно, смесь сгорает не полностью, поршень не получает оптимального усилия, мощность двигателя в целом падает. Временами, особенно после езды на высокой скорости, мощность может подниматься снова, но ненадолго. До тех пор, пока богатая смесь снова не зальёт свечи.

    Визуальный осмотр свечей

  4. Естественно, что при этом может отмечаться огромный расход топлива
    — несмотря на сбой в системе управления, топливо все равно продолжает подаваться в камеру сгорания, где используется крайне неэффективно и большая часть его буквально вылетает в трубу.

Когда и как появляется слишком богатая смесь

Несмотря на то что мы сейчас виним бензин, в том, что его слишком много, на самом деле чаще всего оказывается, что пропорция смеси сбита как раз из-за меньшего количества воздуха.

Первое, что нужно сделать, да это и проще всего, проверить состояние воздушного фильтра. Он может быть банально забит, поэтому в камеру сгорания перестало попадать нужное количество воздуха.

Если же фильтр заведомо чистый, тогда причин может быть несколько:

  1. Неправильно настроенные форсунки. Они могут открываться и закрываться вовремя, но порция впрыскиваемого топлива может быть слишком большой. Как правило, проверка форсунок может быть проведена только на специальном стенде, равно, как и их очистка и регулировка. Но чаще всего, их попросту меняют. При замене обратите внимание на правильный выбор форсунок.

    Визуальный осмотр форсунок

  2. Неисправность датчика массового расхода воздуха. Он может выдавать некорректные данные на ЭБУ, которое также заставляет систему подачи топлива работать в соответствии с неверными данными.

    Новый датчик массового расхода воздуха

  3. Слишком высокое давление топлива в рампе. Давление в топливной рампе легко проверить, а происходить это может из-за того, что просто пережат шланг обратки. Также причиной может быть неисправность регулятора давления.
  4. Сбой может вызвать попадание большого количества бензина в систему смазки, особенно часто это встречается в холодное время года, при затруднённом запуске двигателя.
  5. Если неисправность носит плавающий характер, вполне возможно отсутствие или непостоянный контакт на одной из клеммных колодок. Каждую из них придётся проверять отдельно.

Причины обогащенной смеси инжектор - Автомобильный портал AutoMotoGid

Слишком мало топлива (бедная смесь)

Симптомы: потеря мощности, дерганье, неравномерная, неровная работа двигателя или пропуски зажигания.

Причины: низкое давление топлива, плохой сигнал с датчика загрузки (датчик расхода воздуха или датчик давления) или не герметичность впускной системы.

низкое давление топлива – обычно из-за проблем с топливным насосом, плохим контактом на питающем проводе (плюсе) или минусе (земля) насоса. Дефект блока управления топливным насосом (некоторые машины имеют). Забитый топливный фильтр, заблокирована (сужение) подающая топливная магистраль, заблокирован (забит) сапун бензобака, ну и конечно топливный регулятор.

Неправильный сигнал с датчика загрузки, датчика температуры или (очень часто плохой минус, земля). Датчик загрузки – обычно это Датчик расхода воздуха ДРВ или датчик давления МАП сенсор, на основании его ЭБУ вычисляет количество поступающего воздуха и согласно этим показаниям подает необходимое количество топлива. При не корректной его работе смесь будет соответственно также некорректна.

неверный сигнал с датчика температуры (воздуха или охлаждающей жидкости).
Основываясь на этих показаниях, ЭБУ делает коррекции смеси, вычисляет массу воздуха (масса зависит от температуры воздуха). Плохой сигнал – плохая, неверная коррекция, компенсация.

Плохая земля

. Не спешите сразу менять датчики, очень часто проблема в минусе (земля). Плохая основная земля, минус на двигатель, на ЭБУ или на конкретный датчик. Как проверить сигнал/сигналы на сенсорах, сами датчики будет описано в следующем посте.

не герметичность впускной системы, впускного коллектора или где угодно между датчиком загрузки и двигателем является причиной бедной смеси в двигателе или в одном из цилиндров. Атмосферный мотор даже при полностью открытой дроссельной заслонке имеет в впускном коллекторе, в системе впуска давление ниже атмосферного. Не герметичность приведет к подсосу воздуха, который не посчитан ЭБУ и как следствие, кислорода в смеси будет больше – смесь соответственно бедная. На моторах с надувом ситуация немного другая. При работе без надува смесь будет бедная (подсос воздуха), а при работе на избыточном давлении – смесь будет богатая (утечка воздуха).

Давайте закрепим этот материал. Был интересный случай, я настраивал одному своему знакомому машинку Ауди S3 1.8 turbo (210 HP stock) получилось неплохо. Как то звонит он и говорит, машина не едет, стреляет, короче проблема. Приехал, спрашиваю, а как стреляет во впуск (значит, бедная смесь может быть) или может в выхлопную систему (симптом богатой смеси), говорит, что при нагрузке во впуск. Вроде все просто, да вот одна фигня, горит чек – ошибка богатая смесь.

Загоняю на стенд, устанавливаю лямбда метр, газу и приборчик показывает бедную смесь при нагрузке, но опять появляется чек (ошибка) богатая смесь. Да это уже стало интересно. Быстро проверили давление в системе, регулятор – все ОК. И тут замечаю странную вещь, за все это время я не услышал, как включается вентилятор. Посмотрел на показания температуры и был удивлен – всего 65С градусов. Проверил плюс и минус датчика, все ОК, а вот сопротивление на самого датчике, не совсем то, что надо. Да он работает, но показания не правильные. Заменили на новый и все ошибка пропала, показания температуры стали адекватные.

Основная проблема осталась, подключив манометр в топливную систему я увидел, что при бусте, работе двигателя на избыточном давлении, само давление в системе увеличивается, но не пропорционально бусту (об этом поговорим в следующем посте – тестирование топливных проблем). И опять, вроде насос работает, но уже не так как должен. Итог замена и все стало в порядке.

Вот такие случаи встречаются очень часто. Диагностика эту проблему выявить не в состоянии. Штатная единица (под название мастер диагностики) на фирменном центре этому не обучен, его работа – следовать инструкциям компьютера и не заниматься самодеятельностью. А платить будет клиент. Проблема часто бывает очень не значительная, но по причине фирменного дилерского компьютера и не способности его излечить недуг – производят замены целыми модулями, блоками, всей проводкой и т.д.

Идем дальше решать проблемы возможные с топливом:

Симптомы: неровный холостой ход, дерганье или пропуски зажигания

Причины: плохие форсунки, не правильные форсунки или обструкция

Плохие форсунки – сильно ухудшается распыление топлива, и как следствие не качественное смешивания с воздухом

Посмотрим на картинку

Это часто случается на механических системах, таких как Bosch K-jetronic. Но практически никогда на электронных инжекторах. Если это причина, то обычно это проявляется как пропуски зажигания или подергивание при резкой акселерации с низких оборотов.

Не правильные форсунки. Не удивляйтесь, такое часто случается люди устанавливают в свои моторы инжектора которые не предназначены по дизайну двигателя или типу (виду) форсунок. К подбору форсунок необходимо относится с уважением. Я часто встречал на форумах, что люди определяют форсунки каким-то, мне не совсем понятным способом – по цвету оных.

Вот основные виды инжекторов по типу распыления

Более того, угол конуса распыление так же может быть разный. Есть инжектора с двойным клапаном, они рассчитаны так, что струя топлива подается в два канала в ГБЦ. Или распыление под определенным углом, но это только под специфический, определенный дизайн канала.

Если форсунки установлены с неправильным углом распыления или предназначенные для другого двигателя, топливо будет впрыскивается не в воздух и смешиваться с ним, а в металлические части каналов в ГБЦ – ЭТО ПЛОХО

Большие форсунки, не увлекайтесь этим, это так же плохо. Большие форсунки не в состоянии подавать топливо такими же маленькими порциями, как и форсунки меньшего размера (оригинальные). Все это является причиной повышенного расхода топлива, неровной акселерации.

Обструкция, такие же симптомы, как и при использовании не правильных инжекторов. Часто происходит так, что пластиковый наконечник сползает и форсунка впрыскивает топливо в этот наконечник (колпачок)

Как это выглядит на схеме

Неравномерная подача смеси в цилиндры

Симптомы: неровная работа двигателя, подергивание или даже пропуски зажигания

Причины: Плохая форсунка, плохой инжекторный сигнал или соединение

Плохая форсунка (форсунки) может стать причиной неравномерной подачи топливовоздушной смеси между цилиндрами. Большинство форсунок имеют очень маленький металлический фильтр. Это очень редко (если установлен топливный фильтр) случается, но бывает. Если этот фильтр немного заблокирован, то данный цилиндр будет получать меньшее количество топлива, чем остальные. Ситуация проявляется в значительной мере при максимальных нагрузках.

Плохой (неверный) инжектор сигнал – может стать причиной, что один цилиндр не будет получать топливо. Такое случается если драйвер инжектора, встроенный в ЭБУ перегорел. Если произойдет КЗ (короткое замыкание) на сигнальном проводе, то это является причиной взорванного драйвера. Если, при вскрытие (пишу, прям как патологоанатом) ЭБУ Вы найдете взорванный (сгоревший) драйвер, обязательно проверти сигнальный провод на предмет замыкания перед заменой ЭБУ на новый или на отремонтированный (если драйвер сгорит – это лечится)

Плохое соединение, контакт сигнального провода или минуса (земли) форсунки может стать причиной того, что цилиндр будет получать меньше топлива или вообще ничего.

Наверное, я Вас утомил. Закругляюсь на сегодня.

С Уважением Barik

Для тех, кто дочитал и является ценителем хорошей музыки, предлагаю 10 минутный офигенный релакс. Roger Waters + Sinéad O’Connor+ Joni Mitchell – ВОТ ЭТО СМЕСЬ ТРЕХ БРИЛЬЯНТОВ

Большинство самых современных автомобилей до сих пор работают на двигателях внутреннего сгорания — то есть, принципах более чем 150-летней давности. Несмотря на всю электронную, интеллектуальную начинку, двигатели всех производителей всё так же подвержены типичным болезням и проблемам ДВС. Одна из таких проблем — богатая топливная смесь, из-за которой даже современный автомобиль с инжекторным двигателем может стать похожим на самодвижущуюся коляску второй половины XIX века.

Признаки работы двигателя на богатой смеси

Симптомы этой проблемы трудно игнорировать, а не заметить их и вовсе невозможно, вне зависимости от опыта вождения. Если двигатель вашего автомобиля работает на богатой топливной смеси, вы заметите целый ряд неприятных признаков:

  • хлопки и выстрелы, раздающиеся из глушителя;
  • из выхлопной трубы валит чёрный или серый дым;
  • на приборной панели горит значок «Check engine»;
  • при считывании обнаруживается ошибка Р0172;
  • провалы в динамике — машина словно спотыкается;
  • расход топлива значительно увеличивается;
  • в запущенных случаях авто может вообще не завестись.

Разумеется, с такими проблемами автомобиль почти невозможно эксплуатировать. Многие автовладельцы, особенно неопытные, сильно пугаются таких симптомов и считают это тяжёлой поломкой, исправление которой дорого обойдётся. На самом деле, всё куда проще и прозаичнее, а дорого обойтись может как раз длительное игнорирование проблемы богатой смеси.

Что такое богатая смесь

Само название ДВС говорит о том, что внутри двигателя, в его цилиндрах происходит сгорание топлива. Процесс горения чего-либо, как мы знаем из школьной программы, это соединение молекул чего-либо с молекулами кислорода. Поэтому двигателю для работы нужен постоянный приток воздуха. Проблема в том, что кислорода в воздухе всего 20%, да и сами молекулы кислорода намного меньше молекул бензина, так что для полноценного сгорания нужно почти в 15 раз больше воздуха, чем самого топлива.

Богатая топливная смесь образуется, когда это соотношение нарушается по некоторым причинам — бензина подаётся больше, чем нужно. В этом нет ничего хорошего, потому что бензин больше не сгорает полностью — ему для этого просто не хватает кислорода. Излишек топлива выбрасывается из цилиндра вместе с отработанными газами в выпускную систему. Из-за этого двигатель недополучает какую-то часть мощности на каждом такте, начинает в буквальном смысле захлёбываться. В отдельных случаях бензин может просто залить цилиндры, и тогда он вообще не сможет гореть.

Читайте также: Что такое инжектор в автомобиле и как он работает.

Причины образования богатой смеси

Чаще всего богатая смесь образуется не из-за того, что топлива подаётся больше чем нужно, а из-за того, что воздуха подаётся меньше чем необходимо. Самая банальная и распространённая причина — забитый воздушный фильтр. Увы, многие автомобилисты забывают о том, что некоторые узлы нужно регулярно менять, даже если они выглядят как новые. Воздушный фильтр — один из таких узлов, его нужно менять не реже, чем через каждые 30 тысяч км пробега, а на мощных авто — ещё чаще.

Также подачу воздуха может «срезать» неправильно работающий датчик давления воздуха. В паре с ним работает датчик давления топлива, который также может поставлять заниженные данные электронному блоку управления двигателя. Исходя из них, блок начинает закачивать больше топлива в цилиндры, обогащая смесь. Она, как мы узнали выше, ухудшает мощность и динамику, блоку управления это не нравится, и он подаёт ещё больше бензина. Отсюда — сильно растущий расход топлива.

Причина богатой топливной смеси может скрываться и в самом электронном блоке управления двигателем. Это могут быть ошибки в его программе, но также и некорректно внесённые в неё изменения. Умельцы-самоучки и просто неквалифицированные мастера «тюнят» блок управления, намеренно повышая долю топлива в смеси. Так можно добиться небольшого прироста мощности, но куда легче нарушить баланс и добиться обратного результата.

Нарушать пропорции бензина и воздуха может и топливный насос,накачивая в систему куда больше топлива, чем нужно. И самая трудно определяемая причина — неисправности форсунок в цилиндрах. Они могут засориться или деформироваться, и тогда баланс топливно-воздушной смеси может колебаться в любую сторону.

Читайте также: Причины возникновения бедной смеси на инжекторе.

Последствия езды на богатой смеси

Ничего хорошего езда на богатой смеси не принесет. Если вовремя не решить проблему, то это может привести к таким последствиям:

  • прогорание и прочие поломки глушителя и катализатора, т.к. выброшенное топливо начинает догорать в выхлопной системе — отсюда чёрный дым, хлопки и выстрелы;
  • на стенках выпускной системы двигателя образуется маслянистый осадок, который её засоряет, и спустя длительное время может понадобиться полная чистка системы;
  • резко возрастает процент содержания вредных примесей в выхлопных газах, что вредит окружающей среде и сокращает ресурс катализатора;
  • непредсказуемые провалы в динамике могут быть очень опасны и для вас, и для других участников дорожного движения.

Так что при первых же признаках обогащения топливной смеси лучше тут же наведаться в автосервис. Тем более, что проблема очень быстро и легко определяется сканером памяти бортового компьютера — он выводит ошибку Р0172. Также во многих случаях ремонт оказывается недорогим и достаточно быстрым.

В современных автомобилях, а ВАЗ-2114 ещё года два-три можно называть относительно современным, установлены двигатели с инжекторной системой питания. Достаточно простая схема впрыска реализована и на ВАЗ-2114. Тем не менее и она может поставить владельца в тупик. Инжекторная система питания практически не требует регулировки, может расслабить по части ухода и эксплуатации, но до поры пока на дисплее бортового компьютера не высветится ошибка P0172.

Что такое богатая смесь и ошибка Р0172

Слишком богатая смесь на ВАЗ-2114 может получиться в силу нескольких причин, но основным, самым характерным признаком такого сбоя будет сообщение об ошибке P0172. Конечно, ошибку можно проигнорировать и сбросить. Однако сложнее сбросить со счетов целую кучу симптомов нестабильной и некорректной работы двигателя.

Ошибка Р0172 на экране бортового компьютера

Для начала стоит знать, что переобогащённая смесь — это состояние топливо-воздушной смеси, когда количество топлива значительно превышает допустимую норму и преобладает в пропорциональном отношении над количеством воздуха.

Ошибка Р0172, что делать?

Подумать, не изменялись ли настройки программного обеспечения. Вполне возможно, что после «лёгкого чип-тюнинга» у известного на весь кооператив инженера по топливным системам, перепрошивки контроллера, двигатель может корректно работать некоторое время. Тем не менее существует большая вероятность того, что рабочие номиналы датчиков несовместимы с новыми настройками. Поэтому и подача топлива будет проводиться некорректно.

Также возможны сбои в работе системы впрыска после замены датчика кислорода, либо любого из датчиков, которые имеют отношение к системе питания двигателя.

Если же неисправность возникла «сама по себе», а все перечисленные выше проблемы этого мотора не касаются, необходимо провести качественную компьютерную диагностику двигателя.

Нормы воздуха в топливной смеси

Схема состава топливной смеси

Среднему двигателю для нормальной работы необходимо примерно 15 кг воздуха и один килограмм бензина. Если эта пропорция сдвинута в сторону воздуха, то смесь считается бедной, если наоборот — богатой.

Безусловно, в разных режимах работы пропорции воздуха и топлива могут быть разными и их должна полностью контролировать электроника при помощи нескольких датчиков. Таким образом, при обеднённой смеси расход топлива будет несколько ниже паспортного, но и характеристики двигателя не будут соответствовать номинальным.

При переобогащенной смеси расход топлива может значительно вырасти, а кроме этого, возникает ещё несколько опасных моментов.

Признаки слишком богатой смеси на ВАЗ-2114

Если двигатель ведёт себя некорректно, расходует больше топлива, чем положено, то причин этому может быть множество. Однако первым сигналом, говорящим о том, что в системе питания богатая смесь будет сообщение об ошибке Р0172 .

Внешний вид свечи зажигания при переобогащённой смеси

Кроме этого, есть ещё ряд симптомов, заметных сразу:

  1. Сильные хлопки в глушителе , независимо от оборотов, чаще на высоких. Это происходит потому, что несгоревшее в камере сгорания топливо неизменно попадает в выхлопную систему вместе с выхлопными газами. Оно не может покинуть глушитель так же легко, как это делают газы, поэтому аккумулируется в лабиринтах глушителя и при достижении определённой температуры возгорается или взрывается. Это чревато не только звуковыми спецэффектами, но и разорванными или оторванными резонаторами и глушителями.
  2. Дым из выхлопной трубы становится тёмного или вообще чёрного цвета . Так получается по той причине, что сгорающее в выпускной системе горючее ничем не фильтруется, точнее, газ от сгорания бензина в глушителе не проходит фильтрации.

Черный дым из выхлопной трубы

Визуальный осмотр свечей

Когда и как появляется слишком богатая смесь

Несмотря на то что мы сейчас виним бензин, в том, что его слишком много, на самом деле чаще всего оказывается, что пропорция смеси сбита как раз из-за меньшего количества воздуха.

Первое, что нужно сделать, да это и проще всего, проверить состояние воздушного фильтра. Он может быть банально забит, поэтому в камеру сгорания перестало попадать нужное количество воздуха.

Если же фильтр заведомо чистый, тогда причин может быть несколько:

    Неправильно настроенные форсунки . Они могут открываться и закрываться вовремя, но порция впрыскиваемого топлива может быть слишком большой. Как правило, проверка форсунок может быть проведена только на специальном стенде, равно, как и их очистка и регулировка. Но чаще всего, их попросту меняют. При замене обратите внимание на правильный выбор форсунок.

Диагностика по лямбдам

Прежде чем поговорить об устройстве, работе и диагностике лямбда- зонда, обратимся к некоторым особенностям работы топливной системы. Нам поможет в этом эксперт журнала, Федор Александрович Рязанов, диагност с большим стажем работы, руководитель курсов обучения диагностов в компании «ИнжКар».

Современный автомобилист хочет владеть мощным, но в тоже время экономичным автомобилем. У экологов другое требование – минимальное содержание вредных веществ в выхлопе машины. И в данных вопросах интересы автомобилистов и экологов в итоге совпадают. И вот почему.

Известно, что когда двигатель не сжигает все топливо, расход горючего возрастает, растут затраты и на эксплуатацию автомобиля. Мощность двигателя (или ДВС) в условиях неполного сгорания топлива неизбежно падает, а крутящий момент снижается. Одновременно с этим увеличивается уровень вредных веществ в выхлопе автомобиля.

В этой связи одной из основных задач современного автомобилестроения является максимально полное сжигание топливной смеси в двигателе.

На сжигание смеси прямым образом влияет ее состав. Идеальной ситуацией является стехиометрический состав топлива. Говоря более простым языком, должна быть соблюдена пропорция – на 14,7 кг воздуха должен приходиться 1 кг топлива. Именно такое соотношение позволяет оптимально использовать и то, и другое. Владелец автомобиля получает больший крутящий момент и, как следствие, - адекватное ускорение автомобиля, равномерную работу двигателя во всех режимах работы. Также падает расход топлива, и автомобиль перестает загрязнять окружающую среду.

Отклонения от правильного состава топливной смеси – богатая и бедная смесь. Богатая топливная смесь образуется, когда в цилиндрах мало кислорода, но много топлива, которое, конечно же, из-за недостатка кислорода, полностью сгореть не сможет. Следовательно, автомобиль, работающий на богатой смеси, будет больше расходовать топливо, а избыток несгоревшего топлива, в этом случае, охладит камеру сгорания, мощность двигателя при этом будет падать, несгоревшое топливо попадет в атмосферу, загрязняя ее.

Другая ситуация: двигатель получает обедненную топливную смесь. В этом случае топливо в цилиндрах будет сгорать не полностью из-за недостатка топлива. Об экономичности, ради которой и разрабатывались такие двигатели, в этом случае также придется забыть. Ведь бедная смесь плохо горит, и это автоматически приводит к падению крутящего момента. Водителю приходится больше нажимать на газ, что в свою очередь, ведет к перерасходу топлива.

Таким образом, понятно, что со всех аспектов только стехиометрия топливной смеси (пропорция 14,7/1) является самым оптимальным режимом работы двигателя. И, конечно же, автомобиль, который только-только сошел с конвейера, обычно, укладывается во все рамки этого критерия. Но и «заводская» настройка может отличаться от идеала. Более того, в процессе эксплуатации автомобиля неизбежно наступает износ некоторых компонентов, датчики, отвечающие за настройку топливной системы, могут терять точность настроек. В итоге состав топливной смеси все больше уходит от идеальных показателей.

В этом случае как раз и необходим лямбда- зонд, он фиксирует количество кислорода в выхлопе автомобиля. И если в выхлопе окажется большое количество кислорода, это «сигнализирует» о бедной топливной смеси и, наоборот, если в выхлопе нет кислорода, это указывает на то, что смесь стала богатой. А мы уже выяснили, что и в том, и в другом случае уменьшается мощность двигателя, растет расход топлива, снижается экологичность выхлопа. Задача лямбда-зонда как раз и заключается в том, чтобы скорректировать эти отклонения.

Возьмем в качестве примера такую ситуацию: в топливной системе засорились форсунки, их производительность снизилась, смесь стала обедненной. Лямба-зонд фиксирует этот факт, а блок управления топливной системой реагирует на эту информацию и «доливает» немного топлива в цилиндры. Так происходит корректировка возникающих отклонений с учетом показаний этого датчика.

Таким образом, основное назначение лямбда- зонда заключается в том, чтобы компенсировать неизбежно возникающие в процессе эксплуатации автомобиля отклонения в составе топливной смеси.

Однако нужно понимать, что лямбда-зонд как таковой не является панацеей от всех бед, он лишь позволяет вернуть состав топливной смеси в состояние стехиометрии. Но это не устранение дефектов, а только их компенсация.

Вернемся к нашим форсункам. При загрязненных форсунках нарушается эффективность распыления бензина, топливо распыляется крупными каплями, испаряются они с трудом. И система топливоподачи рассчитывает тот объем топлива, который необходим для достижения состояния стехиометрии, для этого фиксируются показания датчика расхода воздуха. Однако если бензин в системе выпрыскивается крупными каплями, его пары полностью не смешиваются с воздухом, часть паров сгорает, а часть капель бензина попросту вылетает в выхлопную трубу. Лямбда-зонд трактует такую ситуацию как бедную смесь, а датчик топливной системы, который «не видит» отдельные капли бензина, добавляет топлива, чтобы привести смесь в состояние стехиометрии. Но в этом случае, резко повышается расход топлива.

Поэтому для работы лямбда-зонда важен не фактор того, как система справляется с выводом смеси на стехиометрию, а фактор того, какой «ценой» ей удается это сделать.

Рассмотрим осциллограмму работы лямбда- зонда. Датчик сам по себе не может отличить состояние стехиометрии от состояния богатой топливной смеси, так как и в том, и в другом случае кислорода в выхлопе нет. При отсутствии кислорода в топливе блок управления (ЭБУ – электронный блок управления) немного уменьшает количество подаваемого в цилиндр топлива. Как следствие, в выхлопе появляется кислород.

И в этом случае показания лямбда-зонда находятся ниже отметки 0,4 В, что для датчика является признаком того, что топливная смесь обеднела (LEARN). При низких показателях лямбда-зонда (ниже 0,4 В), блок управления увеличивает подачу топлива на несколько процентов, смесь становится богатой и показания датчика достигают уровня выше 0,6В. ЭБУ воспринимает это как признак того, что в топливной системе находится богатая смесь (RICH). Подача топлива уменьшается, показания лябда-зонда падают, цикл повторяется - состав смеси начинает колебаться. В такт изменению состава смеси меняются показания лямбда-зонда. Такие колебания ЭБУ понимает как нормальное явление, указывающее на то, что состав топливной смеси находится в зоне стехиометрии.

Вспомним также, что в катализаторе автомобиля обязательно есть цирконий, этот металл способен накапливать кислород. И в фазе бедной смеси кислород запасается в катализаторе, а в фазе богатой смеси он расходуется. В результате на выходе топливной смеси катализатор дожигает все ее остатки.

На холостом ходу такие колебания возникают с частотой одно колебание примерно в одну секунду. Время такого переключения – еще один важный показатель для лямба-зонда. В нашем случае (см. осциллограмму, Рис. 1) время переключения составило 88 мс, при этом нормой является – 120 мс.

Если переключение длится долго, как в случае нашей осциллограммы (см. осциллограмму, Рис. 2) – 350 мс, да к тому же такая ситуация повторяется многократно, блок управления выдаст ошибку: «замедленная реакция лямбда-зонда».

Величины, при которых появляется эта ошибка, определяются, главным образом, настройками программного обеспечения блока управления.

Таким образом, для диагностики по лямбда-зонду необходимо изучить фазы переключения датчика. И если на осциллограмме появится хотя бы одно переключение с низкого показания на высокое (максимальное – 1В, минимальное – 0В), это значит, что лямбда-зонд работает исправно. Исправный датчик делает примерно одно переключение в секунду. Напомним, что в алгоритме работы блока управления о бедной смеси «сигналят» показания лямбда-зонда ниже 0,4В, а о богатой – выше 0,6 В. Поэтому оценить состояние топливной системы автомобиля можно и по работе датчика. В нашем случае (см. осциллограмму, Рис. 3) блоку управления удалось скомпенсировать все дефекты и вывести стехиометрию.


 
Вернемся к примеру с загрязненными форсунками. При обедненной смеси показания лямбда-зонда падают ниже 0,4В. Блок управления добавляет топлива до того момента, когда смесь станет богатой. Отметим, что в этом случае блок управления «самостоятельно» отклонился от установленных заводом-изготовителем в его карте параметров. Величину отклонения он записывает в своей памяти как топливную коррекцию (fuel trime). Предельно допустимые показатели топливной коррекции для большинства современных автомобилей составляют ±20-25%. Коррекция в «плюс» означает, что блоку пришлось добавлять топлива, коррекция в «минус» - наоборот, убавлять.

Допустим, неисправность носит долговременный характер: блок управления уже дошел до предела топливной коррекции, загорается код ошибки - «Превышение пределов топливной коррекции». Стерев код, исправить такой дефект нельзя, а наличие этой неисправности повлечет за собой перерасход топлива. Стоит отметить, что уже на 15% топливной коррекции обнаруживаются проблемы: автомобиль почти не едет, но расходует большое количество топлива.

То есть важно помнить, что показатель топливной коррекции и работа лямбда-зонда – это комплексный параметр, он указывает на наличие дефекта, но не указывает конкретную причину, которую придется найти и устранить на автосервисе.

И немного об особенностях строения лямбда-зонда. Такой датчик имеет циркониевую колбочку, которая одной стороной помещена в выхлопные газы. Цирконий уникальный материал, так как сквозь него может проходить кислород. Ион кислорода, «прилипая» к атомам циркония, движется по ним, при этом на циркониевом колпачке возникает напряжение. И если все идет в штатном порядке, то диффузия ионов кислорода осуществляется равномерно, и напряжение на обкладках колбочки составляет 1В. Если в выхлопе появляется кислород, диффузия невозможна, и напряжение в этом случае равно 0В. Вместо циркония в лямбда-зондах может использоваться окись титана. Отличие циркониевого лямбда-зонда от титанового заключается в том, что первый вырабатывает напряжение, а другой – меняет свое сопротивление (в переделах от 0 до 5В), и ему нужна схема, которая переводит меняющееся сопротивление в напряжение.

Слой платины на колбочке поверх циркония позволяет снять с него напряжение, играет роль катализатора, дожигает бензин и несгоревший кислород. Все ухудшается при использовании некачественного топлива, а также топливных присадок, которые в прямом смысле закупоривают слой платины и циркония, и зонд выходит из строя. Однако в этом случае, если у зонда нет физических повреждений, обычная промывка вернет его в рабочее состояние. «Современный бич» – это добавки антидетонационных присадок в топливо. До недавнего времени в качестве присадки использовался ферроцент - опасное вещество, которое мы окрестили «красная смерть» за ее красный оттенок, а также за способность быстро выводить из строя свечи, лямбда-зонды и катализатор», - отмечает Федор Александрович. Зонд может «замерзнуть» в высоком или в низком положении, то есть или в фазе богатой, или в фазе бедной смеси. И в этом случае датчик достигнет пределов топливной коррекции и прекратит попытки выравнивать состав смеси до стехиометрии.

Диагностику состояния системы топливоподачи начинаем с подключения сканера к автомобилю. Отсутствие кода «Превышение пределов топливной коррекции» еще не говорит об отсутствии дефектов в системе топливоподачи. Необходимо в потоке данных (Data Stream) убедиться в наличии колебаний лямбда-зонда (стехиометрия достигнута), а также по величине топливной коррекции оценить, какой ценой она достигнута.

Подводя итог, еще раз отметим, что при проверке лямбда-зонда необходимо обращать внимание на колебания датчика, если они есть, датчик исправен; если же система лямбда регулирования не совершает колебаний, это может указывать или на неисправность лямбда-зонда или на бедную или богатую топливную смесь. То есть сначала надо проверить сами датчики. Для этого нужно принудительно обогатить или обеднить смесь, чтобы получить колебания лямбды и убедиться в том, что он исправен.

Рассмотренные выше лямбда-зонды носят название «скачковые». Т.е. они указывают на то, есть кислород в выхлопе или нет. Но все более ужесточающиеся требования к экологии заставили производителей разработать датчики, которые способны не только работать по принципу «Да-Нет», но и определять процент кисло- рода в выхлопе. Такие датчики получили название «широкополосные датчики кислорода».

Принципы их работы и особенности диагностики автомобиля по показаниям широкополосных лямбда-зондов будут рассмотрены в следующих публикациях.

МНЕНИЕ
Максим Пастухов, технический специалист компании «ДЕНСО Рус»: «Практика показывает, что основными причинами выхода из строя лямбда зондов являются: 1. Загрязнение лямбда-зонда продуктами сгорания топлива. Фактически это присадки, которые используются для повышения октанового числа бензина, устранения детонации или для других целей. Также на это влияет степень очистки топлива. Присадки, сера и парафины «закупоривают» проводящий слой лямбда-зонда, и он «слепнет». Блок управления переводит двигатель в аварийный режим, и мы видим на приборной панели значок «Проверьте двигатель». Кстати, от вышеописанных вещей страдают также свечи зажигания, клапаны, катализатор и др. компоненты двигателя. Имеет смысл комплексно подходить к ремонту, если лямбда-зонд вышел из строя. 2. Агрессивная смесь, которой посыпают наши дороги. Она разъедает изоляцию проводов и сами провода. Мы для защиты от этого используем двойную изоляцию проводов, а также прячем место сварки проводов с датчиком внутрь лямбда-зонда».

09.04.2014 г.

Бедная смесь что это

Причины работы двигателя на обедненной топливной смеси всего две — много воздуха и мало бензина.

Много воздуха.
Почти всегда посторонний подсос воздуха приводит к неравномерной работе двигателя. Обороты при этом не меняются (что бы не там писали в Тойотовском разделе про марковники), немного падают или плавно меняются с периодом в пару-тройку секунд.
Как правило, подсос воздуха происходит через поврежденные уплотнения впускного коллектора, через порванные диафрагмы усилителя тормозов или сервоприводов вспомогательных систем двигателя.
У многих двигателей система вентиляции картера расчитана таким образом, что в картере постоянно присутствует разряжение (чтобы сальники не текли). Соответственно, если в картер поступает лишний воздух, например через неплотно вставленный масляный щуп, негерметично закрытую маслозаливную горловину, либо шланг вентиляции, просто выведеный под капот, то этот воздух из картера поступает в цилиндры. Этот воздух там оказывается лишним, так как не учитывается датчиком расхода воздуха и блок управления двигателем об этом воздухе просто ничего не знает.

Мало бензина.
Тут причины следующие — малое давление топлива в рампе (умирающий бензонасос, грязные топливные фильтры), низкая пропускная способность инжекторов (по причине из загрязнения), либо малое время их открытия.

Как определить причину.
Первое что делаем — выкручиваем свечи после того как двигатель поработал под нагрузкой хотя бы полчаса.
— Если нагар на них светлый (белесый), то это признак работы на обедненной смеси (тип свечей естественно должен соответствовать модели двигателя).
— Если нагар на свечах светлый или нормальный (не черный), но заметно отличается в разных цилиндрах по цвету, то либо имеет место подсос воздуха, либо загрязнение инжекторов. Если есть желание, можно взять шприц кубиков на 10, набрать туда бензина и через какое-нибудь из имеющихся вблизи рессивера отверстий плеснуть туда этот бензин при работающем на холостом ходу двигателе. В случае бедной смеси по причине подсоса воздуха, двигатель заработает заметно ровнее и прибавит обороты.
Сам я предпочитаю проверку времени открытия форсунок. Дело в том, что это время приблизительно одинаковое у всех современных двигателей (специально заряженные моторы не рассматриваем). При работе прогретого двигателя на ХХ это время находится в пределах 2-2,5-2,7 мс (у кого есть желание, тот может уточнить это время для своего двигателя самостоятельно). Если инжектора сильно загрязнены, или снижено давление в топливной системе, то это время будет около 3 мс или еще больше. В этом случае стоит промыть инжектора Винсом, без снятия их с двигателя.
— Если после промывки время открытия инжекторов изменилось мало (по изменению этого времени можно весьма точно судить о степени загрязненности топливной системы) — надо мерить давление в системе на входе (!) в топливную рампу. Делаем это при помощи простейшей приспособы из обычного стрелочного шинного манометра, тройника и соединительных шлангов. Время открытия форсунок можно мерить любым осцилографом.
— Если нагар на свечах сильно светлый и примерно одинаковый, можно сразу мерить давление топлива.
— Малое время открытия инжектора встречается очень редко. Доводилось сталкиваться на Субаре (был какой-то левый датчик температуры ОЖ) и на Паджерике (высохли электролитические кондеры в блоке управления двигателем).

Для того чтобы автомобиль мог хорошо работать, двигателю необходимо качественное питание. Чтобы в камерах сгорания получался взрыв необходимой мощности, смесь топлива и воздуха должна была качественной. Иногда она готовится с отклонениями в одну или другую сторону. Это бедная смесь, либо наоборот – богатая. Что это такое, какие причины бедной топливной смеси, симптомы и как работает двигатель? Попробуем ответить на данные вопросы.

Процесс смесеобразования в двигателях автомобилей

В ДВС горючая смесь необходимого состава готовится в карбюраторах или в случае с инжекторной системой питания – рассчитывается электроникой. Смесь, где на 1 кг бензина или другого горючего используется 15 кг воздуха, считается нормальной. В этом режиме двигатель работает достаточно экономно, при этом его мощность находится на высоком уровне. Для экономии количество воздуха в смеси увеличивают. Так, обедненная смесь – это когда на 1 л бензина используется до 15-17 кг воздуха. Расход горючего становится минимальным, а потери мощности составляют всего 8-10 %. Бедная смесь – это когда на 1 л бензина приходится более 17 кг воздуха. На таком составе мотор работает неустойчиво, потребляется большой объем топлива, уменьшается мощность. Это вредно для силового агрегата. Кроме того, такое явление часто ведет за собой пропуски в системе зажигания, задержки при нажатии на педаль акселератора.

Почему смесь становится бедной

Владельцы инжекторных автомобилей знают, что при помощи ЭБУ и соответствующих настроек в прошивке силовой агрегат может самостоятельно изменять соотношение воздуха и паров бензина, то есть менять топливную смесь. Многие думают: мотор работает автоматически, и это хорошо. Однако большинство владельцев инжекторных авто забывают о балансе. Иногда готовится бедная смесь. Почему так случается? На это есть различные причины.

Основные признаки обеднения состава топливной смеси

Главный симптом, по которому определяют, что автомобиль работает на неправильном составе, – двигатель, который постоянно глохнет. При очень малом количестве паров бензина в смеси искра, генерируемая свечой, просто не может воспламенить такое топливо. Еще один признак – машина в процессе движения дергается, а то и вовсе двигается рывками. Иногда эти симптомы могут говорить и о других неисправностях. Поэтому стоит проверить еще и другие системы.

Последствия эксплуатации двигателя на бедной смеси

В целом последствий не так уж и много. Двигатель будет задыхаться при работе на холостых оборотах. Также существует серьезный риск перегрева – топливная смесь сгорает гораздо медленнее, чем это необходимо. Двигателю будет трудно набрать обороты под нагрузкой. В наиболее серьезных ситуациях, когда длительное время подается бедная смесь, двигатель сильно перегревается, что в большинстве случаев приводит к прогару клапанов. А это серьезные затраты на ремонт.

Причины приготовления бедной смеси

Существует несколько типовых причин, по которым топливная смесь приготавливается неправильно. Все эти причины можно разделить на большой объем воздуха и малое количество горючего.

Как проверить клапан EGR

Чтобы проверить работу данного клапана, сперва его демонтируют и затем уже проверяют. Тест можно осуществить при помощи струи сжатого воздуха. Воздух подают в одно из отверстий – клапан должен работать. Посмотреть это можно в верхней части через отверстие. Клапан засоряется по причине наличия в нем грязного воздуха. На гнезде или пластинке элемента образуются углеродистые отложения. Клапан заклинивает, и в результате готовится неправильная, а чаще слишком бедная смесь.

Датчик ДМРВ

Иногда необходимо проверить все, что можно. Стоит начать с диагностики датчиков. Как известно, одна из самых популярных проблем – это забитый или засоренный датчик расхода воздуха. Если на нем скопилось большое количество грязи, то это нередко приводит к медленному реагированию ЭБУ на расход воздуха и его смену. Дополнительно датчик может загрязняться испарениями горючего, которые проходят во впускном коллекторе. Кроме того, налет может скапливаться через корпус дроссельной заслонки, когда мотор не работает. На датчике откладывается слой из парафина, из-за которого в ЭБУ попадают неверные данные о пропорциях топливной смеси.

Неисправности во впускной системе

Для устранения проблемы обедненной смеси рекомендуется также провести диагностику дроссельной заслонки. Положение заслонки должно четко соответствовать положению педали акселератора. Если дроссельная заслонка автоматическая, важно обратить внимание на то, чтобы ее положение соответствовало температуре силового агрегата. На горячем двигателе она должна быть полностью открыта, на холодном – повернута на определенный угол. Если заслонка открыта, значит, система регулирования воздушной заслонки неисправна. На что еще грешат в случае, если в моторе образовывается бедная смесь? Причины – инжектор и поврежденные прокладки впускного коллектора. Чтобы устранить эту неисправность, рекомендуется подтянуть коллектор, а при необходимости и заменить прокладки.

Проблемы с ГРМ

Чтобы механизм газораспределения никак не влиял на обеднение топливной смеси, его необходимо проверять. А при необходимости – настраивать. При обследовании газораспределительного механизма особое внимание обращают на натяжной ролик и на ремень (его состояние и метки). Если привод цепной, тогда проверяют и цепь вместе с системой натяжителей.

Топливная система

Проверки топливной системы будут отнюдь не лишними. Здесь важно проверить производительность форсунок, но это можно выполнить лишь при наличии специального оборудования. Зачастую большинство неполадок форсунок связаны с некачественным бензином – тогда можно отделаться простой промывкой данных деталей.

Ложные ошибки

Случается, что система вместе с ошибками бедной смеси выдает и другие коды. Например, p0100 или же p0102. По ним сразу видно, что причина в датчике. Для решения проблемы необходимо выполнить очистку датчика. Для этих целей рекомендуется применить специальные средства для очистки электроприборов. Но лучше все-таки замена.

Коды обедненной смеси

Не стоит думать, что если появилась ошибка «бедная смесь», причины этого сообщают только один код. Например, P0171 – стандартный, однако для автомобилей марки "Форд" этот шифр сообщает о проблемах в первом цилиндре. В некоторых моделях от Honda может появиться ошибка P0172, которая сообщает о бедной смеси.

Ремонтировать как можно скорее

Следует помнить, что если двигатель длительное время эксплуатировался с такими проблемами, то это может существенно сократить его ресурс. Обедненная смесь может стать причиной преждевременного выхода из строя огромного количества различных узлов и агрегатов. В этом случае ремонт выйдет значительно дороже, чем если вовремя выполнить диагностику и устранить возникшую неисправность.

Пришлось лично столкнуться с такой проблемой, как обедненная смесь, выяснить все причины. Поэтому хочу рассказать по личному опыту, на что обращать внимание в первую очередь. Сегодня узнаем в начале, что вообще собой представляет обедненная смесь, как она влияет на двигатель. А также, узнаем, какими признаками и причинами она сопровождается.

Что это такое?

Для начала нужно понимать, в чем отличие между богатой и бедной смесью. Итак, все прекрасно понимают, что топливо состоит не только из «горючки», но и определенной доли воздуха. В зависимости от режима, типа работы ДВС и ещё массы факторов, смешивание перечисленных компонентов может производиться в разных пропорциях. Если взять средние порции, то это в пределах 1 кг. бензина на 14-15 кг. воздуха. То есть это средние показатели, при которых мотор работает стабильно.

Но, если, к примеру, уменьшить количество воздуха, скажем до 12 кг., то соответственно часть бензина возрастает. Но, при этом увеличивается мощность, расход топлива. Если сократить еще количество воздуха, то смесь становится обогащенной, то есть богатой.

В случае, когда количество воздуха возрастает, наблюдаем обратный эффект, когда топливная смесь становится обедненной. Соответственно уменьшается мощность, и при этом сокращается потребление топлива.

То есть, бедная смесь это когда:

Признаки обедненной смеси

Признаков на самом деле много, причем они могут даже напоминать проблемы связанные с другими узлами. Итак, можно выделить:

• Не стабильная работа на холостом ходу. Тут стоит также обратить внимание на регулятор холостого хода, возможно, забился и т.д.

• При попытке тронуться с места ДВС глохнет.

• При нажатии на педаль акселератора, нет реакции или она очень слабая.

• Мотор не тянет даже без нагрузки.

К примеру, если взять карбюраторные машины, то автомобиль не редко начинает «чихать», если смесь бедная. На инжекторах происходят хлопки, взрывы в выхлопной системе.

Кроме того, определить, какая смесь, нормальная, обедненная или наоборот богатая, поможет цвет свечей. Но, тут нюанс, определяется это только на инжекторных моторах. Например, если цвет свечей коричневатый, то ДВС в порядке. Но, если оттенок светлый, белый, свидетельствует о том, что в топливной смеси слишком много воздуха, значит смесь обедненная.

Если цвет свечей темный, но наоборот недостаток воздуха.

Но, точную причину сложно определить только по нагару. Кроме того, нагар может свидетельствовать о неправильно выставленном зажигании, это уже другой вопрос. Вообще среди автомобилистов уже давно замечена закономерность, если хлопки в выпускном коллекторе короткие и как бы одиночные, то это свидетельствует о богатой смеси. А вот, взрывы, хлопки протяженные, частые, то уже точно, смесь бедная. Если последнее, то машина и вовсе начнет глохнуть, дергаться, может вообще не завестись.

Причины и диагностика

При компьютерной проверке автомобиля, сканер зачастую фиксирует такую ошибку, как обедненная смесь, под кодом Р0171. Коды ошибок различных датчиков, тоже могут свидетельствовать о проблемах с топливообразованием. Итак, какие же причины поступления большего воздуха или малого количества топлива?

1. Датчик воздуха, он же ДМРВ.

В первую очередь обращать внимание нужно на всевозможные датчики. Наиболее чаще проблемы с бедной смесью появляются тогда, когда ДМРВ попросту засорен или «умер». К примеру, если он загрязненный, то «мозги» реагируют на показания с замедлением, отчего подается неверная «команда» на форсунки, на поставку воздуха в увеличенном объёме. На неисправности с ДМРВ, как правило, реагирует ЭБУ, если в течение определенного времени, была замечена поставка большего количества воздуха. К примеру, код ошибка на отечественных Lada — Р0103.

2. Проблемы с клапаном EGR.

Данный клапан отвечает за возвращение в цилиндр определенного количества отработанного газа. На клапан подаются сигналы от ЭБУ, который, в свою очередь получает и анализирует показания от датчика температуры «охлаждайки», давления масла, датчика дросселя, датчика температуры во впускном коллекторе и т.д. То, есть если какой-то из перечисленных выше датчиков, подает неправильные данные, ЭБУ это может растолковать неправильно и направить на клапан EGR, сигнал, по которому последний откроется на большее время и добавит отработанных газов, больше чем нужно. Но, зачастую причина банальней, клапан сломан, засорен, отчего и работает не правильно. Код ошибки РО404.

3. Проблемы с впускной системой, неисправности датчика положения дроссельной заслонки (ДПДЗ).

Проведите диагностику дроссельной заслонки, возможно, она загрязнена или работает не правильно. Помните, что положение заслонки должно отвечать температуре мотора (если заслонка автоматическая) либо положению педали газа. На горячем ДВС заслонка должна быть открыта, на холодном повернутой под определенным углом, зависит от модели машины. Соответственно, если заслонка работает не правильно, значит и воздушная заслонка формирует неверное количество воздуха. Проверьте ДПДЗ, код ошибки — Р2135.

4. Датчик абсолютного давления (ДАД) во впускном коллекторе. Он отвечает за определение плотности воздуха и формирование топливной смеси. Если на ЭБУ подаются неверные значения, то соответственно смесь может быть, как бедной, так и богатой. Коды в зависимости от машины отличаются, Р0107, Р0108, Р0106 и т. д.

5. Регулятор холостого хода. Не редко воздух подсасывается в местах установки ДХХ, если не герметичное соединение, загрязненный датчик и тому подобное. Выход, проверить герметичная ли посадка, прочистить РХХ, по необходимости заменить. При сканировании могут появляться такие коды ошибки — Р1509, Р1513, Р1514 и т.д., относящиеся к этому датчику.

6. Проблемы с ГРМ. Обратите внимание, как выставлены метки, в каком состоянии ролики и т.д. Проверьте в целом систему натяжителей.

7. Датчик кислорода он же лямбда-зонд. Сбои в работе данного датчика зачастую и становятся причиной появления бедной смеси. Прогоревший катализатор, так же и фиксируется сканером, как бедная смесь катализатор. Проверьте и его, диагностика выдает, как правило, коды — Р0135, Р0134, Р0136, РО133.

8. Проверьте работоспособность топливного насоса, может он качает не достаточное количество топлива. Заодно проверьте регулятор давления в рампе на герметичность. Не лишним будет проверить топливные фильтры.

9. Почистите форсунки, не редко из-за некачественного топлива они просто загрязняются, отчего подается обедненная смесь.

10. Отдельное внимание уделите проверке карбюратора, если тип ДВС таковой. Проверьте, правильно ли выставлен «поплавок», не загрязнены ли жиклеры, игла и т.д. Проверьте на герметичность соединения впускного топливопровода к карбюратору, топливный насос, воздушный клапан, фильтр и т.д.

Заключение

В итоге, хотелось бы подчеркнуть основное, что узнать точную причину появления бедной смеси, поможет компьютерная диагностика, если визуально все проблемы были исправлены. Нужно понимать, что на современных автомобилях, практически любая неисправность фиксируется в виде кода ошибки. Поэтому сканирование специальным оборудованием, позволяет точно установить причину неполадки и не привести к более серьезным неисправностям.

Новый способ приготовления горючей смеси в ДВС - Энергетика и промышленность России - № 22 (234) ноябрь 2013 года - WWW.EPRUSSIA.RU

Газета "Энергетика и промышленность России" | № 22 (234) ноябрь 2013 года

Практическая реализация этих направлений достигалась в том числе за счет использования широкого диапазона углеводородных горючих: от бензинов и керосинов – до высоковязких мазутов и сырой нефти. А также – за счет применения различных способов, схем и параметров подачи топлива и воздуха для приготовления горючей смеси.

Влияние вида сжигаемого топлива

На сегодняшний день двигатели внутреннего сгорания разработаны практически для каждого вида углеводородного горючего. Многие эксплуатационные показатели топлива, как известно, являются обязательными и необходимыми для выполнения теплового расчета ДВС.

Именно от планируемого к использованию топлива зависят тактико-технические характеристики и функциональные возможности двигателя. Так, элементарный состав топлива формирует качество сжигаемого горючего и его калорийность (теплоту сгорания или теплотворную способность), которые определяют расходы топлива, воздуха и продуктов сгорания, а также коррозионный износ цилиндров, газовыпускного тракта и экологическую чистоту двигателя. Вязкость и плотность используемого топлива влияют не только на прокачиваемость, качество распыла и испарение топлива, но и на маневренность двигателя (например, на время запуска и на время перехода с одного режима работы на другой), его взрывопожаробезопасность. Кроме того, элементарный состав топлива определяет полноту и теплонапряженность процесса сгорания топлива, а в конечном счете – мощность двигателя и его долговечность.

Влияние параметров топлива

На работу двигателей внутреннего сгорания не последнее влияние оказывают параметры подаваемого в него топлива. Основными параметрами подачи топлива в ДВС являются его давление и расход, при этом каждый тип двигателя имеет свои показатели указанных параметров. Необходимо отметить, что расход топлива на двигатель – это производная от его давления: чем выше давление топлива, тем больше его расход, и наоборот. Поскольку воспламенение и сгорание любого вида топлива происходят только в парогазовой фазе, то качественному и полному сгоранию топлива в двигателе должно обязательно предшествовать его полное испарение. Для перевода в паровую фазу жидкое горючее необходимо мелко распылить – между тем хорошо известно, что качество распыла определяется в том числе и величиной давления подаваемого топлива. Так, в двигателях внутреннего сгорания с искровым зажиганием для испарения топлива, происходящего до цилиндров в карбюраторе или инжекторе, достаточно атмосферного давления. В то же время в двигателях с воспламенением от сжатия (дизелях) для нормального процесса парообразования топлива, реализуемого во внутренней полости цилиндров, горючее необходимо подавать с избыточным давлением.

Таким образом, расход подаваемого в цилиндры топлива определяет мощность двигателя, а его давление – качество и полноту протекания процесса сгорания в цилиндрах.

Влияние воздуха

Атмосферный воздух, включающий в свой состав природный окислитель кислород, является обязательным и необходимым для организации и протекания процесса горения компонентом. Количество и способ подачи воздуха в двигатель влияют на количественно-качественные характеристики цепной реакции окисления горючего и, в конечном итоге, на мощность, экономичность и экологичность двигателя.

По Менделееву, на сжигание 1 килограмма углеводородного топлива теоретически необходимо 10 килограммов атмосферного воздуха. Недостаток, равно как и избыток, подаваемого в двигатель воздуха негативно сказывается на его работе. Так, недостаточное количество воздуха приводит к приготовлению обогащенной горючей смеси, снижению экономичности, долговечности, повышенному нагарообразованию на внутренних стенках цилиндров и газовыходного тракта двигателя и к интенсивному загрязнению природной среды продуктами неполного сгорания. В то же время избыток подаваемого на горение воздуха формирует обедненную смесь, что вызывает повышенное окисление конструкционных материалов внутренних полостей цилиндров и газовыходного тракта, снижение мощности двигателя, перерасход топлива, интенсивное тепловое загрязнение атмосферы и т. п.

Известно, что вид и структура углеводородных молекул, а также соотношение углерода к водороду (С:Н) в них различны и в процессе подачи топлива на горение изменяются ежемоментно. В связи с этим для полного сжигания топлива количество воздуха, подаваемого на приготовление горючей смеси, заранее завышается по сравнению с теоретически необходимым. Превышение количества фактически подаваемого воздуха над теоретически необходимым его количеством отражается через значение коэффициента избытка воздуха α, который при традиционном способе приготовления горючей смеси в сегодняшних двигателях внутреннего сгорания составляет от 1,1‑1,5 (при атмосферной подаче воздуха на приготовление горючей смеси) до 5,0 (при турбокомпрессорной подаче воздуха на приготовление горючей смеси).

О топливоподающей системе и подаче воздуха

Используемые сегодня топливоподающие системы ДВС были разработаны еще в начале XX века и, несмотря на ужесточение старых и появление новых (например, экологических) требований к двигателям, применяются до сих пор без принципиальных изменений.

Приоритет в совершенствовании топливных систем ДВС за прошедшее столетие отдавался главным образом количественным показателям. В частности – давлению топлива перед форсунками двигателя, величина которого выросла с 10‑50 кг / см2 в начале XX века до 2000 кг/см2 в начале XXI века. Повышение давления подаваемого топлива позволило, в конечном итоге, при сохранении массогабаритных характеристик двигателей добиться значительного увеличения их мощности.

Следует отметить, что сегодня топливоподающие системы двигателей внутреннего сгорания включают практически те же элементы, что и сто лет назад: топливную емкость, фильтры грубой и тонкой очистки, насос (для дизелей – топливоподкачивающий насос и топливный насос высокого давления), карбюратор или инжектор (для бензиновых двигателей), форсунки (для дизелей) и всасывающий, напорный, сливной трубопроводы.

Одновременно с топливоподающими системами стал применяться используемый до сих пор атмосферный способ подачи воздуха в двигатели.

Приоритет в совершенствовании способов подачи воздуха в двигатели отдавался не только количественным, но и качественным показателям, в частности увеличению напора и расхода воздуха, подаваемого на смешение с топливом, а также повышению степени турбулизации воздушного потока. Итогом такого подхода явилось широкое внедрение вентиляторного, а затем и турбокомпрессорного способов подачи воздуха в двигатель.

При атмосферном способе воздух поступает в воздушный коллектор за счет перепада давлений в атмосфере и в цилиндре двигателя при движении поршня в нижнюю мертвую точку. При вентиляторном способе формируется ламинарный воздушный поток, принудительно подаваемый в воздушный коллектор посредством приводимого во вращение от коленчатого вала вентилятора. Турбокомпрессорный способ предусматривает получение и подачу в воздушный коллектор турбулентного воздушного потока с помощью воздушного компрессора, приводимого во вращение расположенной в выходном коллекторе двигателя газовой турбиной.

Совершенствование способов подачи воздуха в ДВС позволило, не повышая расхода топлива и сохранив массогабаритные характеристики, достичь более высоких показателей мощности двигателей – главным образом за счет активизации и интенсификации процесса горения и повышения, таким образом, теплонапряженности в цилиндрах. Так, применение вентиляторного способа позволило увеличить мощность двигателя в полтора-два раза, а турбокомпрессорного – в два – два с половиной и более раз по сравнению с использованием атмосферного способа подачи воздуха.

Традиционный способ

Сегодня во всех двигателях внутреннего сгорания используется одинаковый способ приготовления горючей смеси, в котором в качестве первичной среды выступает топливо, а вторичной – воздух. Этот способ применяется более ста лет и стал уже традиционным. Суть его в следующем. Распыленное до мельчайших (20 мкм и менее) частиц топливо подается в поток атмосферного воздуха, который, перемешиваясь с горючим, образует топливовоздушную аэрозоль. Впоследствии горючая аэрозоль зажигается электрическим разрядом от свечи (в бензиновых двигателях) или самовоспламеняется от сжатия (в дизельных двигателях) и сгорает.

Условно процесс сгорания топлива в цилиндре можно разделить на три стадии (начальную, среднюю, конечную). В начальной стадии топливовоздушная смесь охватывается пламенем, происходит ее воспламенение и формирование первичного очага пламени, интенсивное испарение поверхностного слоя горючего и его горение в тонкой паровой фазе.

Продолжительность начальной стадии определяется скоростью тепловыделения реакции окисления. Средняя стадия процесса горения характеризуется интенсивным распространением пламени по всему объему горючей смеси. Скорость сгорания смеси резко увеличивается вследствие увеличения площади контакта взаимодействующих компонентов (поверхности испарения) и турбулизации смеси. На конечной стадии происходит догорание топлива, падение скорости и прекращение распространения пламени, вызванные резким снижением количества кислорода.

Следует отметить, что в реакции окисления углеводородного топлива участвует только теоретически необходимое количество воздуха. Остальной же воздух (избыток) в реакции горения (окисления) участия не принимает, а проходит транзитом через зону горения и, мгновенно нагреваясь от температуры окружающей среды до температуры в цилиндре, сбрасывается горячим в составе выхлопных газов в атмосферу, являясь причиной ее интенсивного теплового загрязнения. При этом на нагрев избыточного воздуха дополнительно затрачивается углеводородное топливо, что приводит к его перерасходу. Очевидно, что с повышением избытка воздуха увеличивается и количество затраченного на его нагрев сжигаемого топлива.

О новом способе приготовления горючей смеси

Наряду с традиционно применяемым способом приготовления горючей смеси существуют и другие способы, например струйно-кавитационный.

В основу этого способа положены физические явления, возникающие во внутренних полостях струйных аппаратов при их прокачке жидкими и газообразными средами. При струйно-кавитационном способе приготовления горючей смеси в качестве первичной среды используется не топливо, а атмосферный воздух.

Суть его заключается в следующем. Заданное (как правило, близкое к теоретически необходимому) количество воздуха всасывается из атмосферы и под давлением выше атмосферного подается в струйный насос. При высокоскоростном течении воздуха через внутреннюю полость проточной части насоса в его приемной камере создается разрежение, достаточное для самовсасывания вторичной среды – жидкого топлива.

При самовсасывании топлива его углеводородные молекулы расщепляются на молекулы меньшей молекулярной массы, отдельные атомы и топливные радикалы и в таком виде смешиваются с воздухом. В результате на выходе из насоса получается высококачественная гомогенная (размеры топливных частиц не превышают 10 мкм) воздушно-топливная (а не топливо-воздушная) аэрозоль, которая затем поступает непосредственно на горение. Количество топлива в смеси регулируется расходом воздуха на насос, а качество распыла (дисперсность) – давлением рабочего воздуха. С увеличением давления и количества подаваемого воздуха повышается и количество всасываемого топлива, и наоборот.

Характеристики подаваемой на горение горючей смеси, близкие к оптимальным, поддерживаются расходом и давлением воздуха перед насосом. Использование струйно-кавитационного способа приготовления горючей смеси позволяет регулировать мощность двигателя посредством изменения расхода и давления воздуха, подаваемого в струйный насос.

Струйно-кавитационный способ приготовления горючей смеси можно считать универсальным, поскольку он применим ко всем видам углеводородного топлива и топливосжигающим установкам.

Очевидно, что использование струйно-кавитационного способа приготовления горючей смеси потребует и принципиального качественно-количественного изменения топливо- и воздухоподающих систем двигателей.

На сегодняшний день струйно-кавитационный способ приготовления горючей смеси прошел лабораторные и промышленные испытания.

Выводы

Научно-технический прогресс, как известно, не стоит на месте и даже самые эффективные в свое время инженерные решения с годами устаревают и требуют замены на более совершенные. XXI век выдвигает новые требования и ставит новые задачи, в том числе и в области использования природных ресурсов, включая углеводородное топливо.

Все сказанное относится и к традиционному способу приготовления горючей смеси в двигателях внутреннего сгорания, который используется вот уже более ста лет.

Регулировка топлива: признаки богатой топливной смеси

A (14,7: 1) воздушно-топливной смеси считается идеальным сочетанием воздуха и топливной смеси или стехиометрическим соотношением воздух-топливо. Это когда части воздуха (14.7) достаточно, чтобы сжечь одну часть топлива без лишнего кислорода или топлива.

Неисправные компоненты, такие как капающие топливные форсунки, регуляторы давления топлива, ECT и заклинившие открытые термостаты, вызывают эту проблему. Это приводит к высоким выбросам (HC) и выхлопу черного цвета.

Топливные форсунки: Топливные форсунки распыляют топливо под давлением из топливной рампы. Они могут забиться отложениями, которые образуются по мере высыхания дополнительного топлива в горячем наконечнике форсунки при охлаждении двигателя. Они также могут протекать или капать топливо под давлением. Проверьте топливные форсунки на отсутствие капель, выполнив проверку на утечку с помощью манометра.

Регулятор давления топлива: Регулятор давления топлива обеспечивает стабильное давление топлива в топливных форсунках при различных нагрузках и рабочих условиях.Традиционный регулятор содержит мембрану с вакуумным приводом, управляемую вакуумом во впускном коллекторе. Электронные регуляторы делают то же самое с более точным компьютерным управлением.

Датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя: Датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя: ECT сообщает PCM о текущей рабочей температуре двигателя. Эта температура важна для топливовоздушной смеси при холодном пуске, поскольку холодный двигатель требует более богатой топливной смеси. Если бы ECT был неисправен и PCM получал сигнал, указывающий на то, что двигатель холоднее, чем на самом деле, смесь будет обогащена в неподходящее время.

Выше приведены некоторые входные данные, которые влияют на соотношение воздух-топливо автомобиля и корректировки корректировки топливоподачи. Неисправный датчик кислорода , отправляющий неверный сигнал в модуль управления двигателем, может привести к богатому топливу. Симптомы богатого топлива включают выхлопные трубы черного цвета, засорение свечей зажигания и плохую работу двигателя.

Влияет ли моторное масло на богатый работающий двигатель, и поможет ли правильный масляный фильтр продлить срок службы двигателя в этой ситуации? -

Для правильной работы двигателям требуется точная смесь воздуха и топлива.Идеальное соотношение, называемое стехиометрическим соотношением, составляет 14,7 частей воздуха на 1 часть топлива. Смесь, содержащая менее 14,7 частей воздуха (например, соотношение 12: 1), называется «богатой». Высокое соотношение воздух / топливо может повлиять на многие различные части двигателя, включая масло.

Разбавление моторного масла в топливе

В исправном двигателе почти все топливо, поступающее в цилиндр, сгорает во время сгорания. При богатой смеси несгоревшее топливо остается внутри цилиндра. Это топливо в конечном итоге проходит мимо поршня в картер, где смешивается с моторным маслом.Это может иметь катастрофические последствия, например:

• Пониженная вязкость масла: разбавление топлива снижает вязкость моторного масла. Это снижает способность масла обеспечивать защитный барьер между внутренними компонентами двигателя. Между вращающимися частями быстро начинает расти трение, вызывая их перегрев и выход из строя.

• Промывка топлива: Излишки топлива могут омывать стенки цилиндров, вытирая эфирное моторное масло. Это вызывает трение между поршнями и стенками цилиндра, что приводит к повреждению.

• Сниженная эффективность присадок к маслу: в моторное масло добавляются детергенты для предотвращения образования отложений. Топливо ослабляет эти присадки, делая двигатель уязвимым для накопления шлама.

• Повышенный расход масла: масло, разбавленное топливом, имеет очень низкую вязкость. Это позволяет ему проскальзывать мимо поршневых колец в камеру сгорания, где он сгорает. В результате двигатель потребляет больше масла.

• Ускоренное окисление: моторное масло, смешанное с топливом, быстро окисляется и плохо работает.

В каждом из этих сценариев конечным результатом является обширное повреждение двигателя или полный отказ двигателя.

Распространенные причины богатой смеси

Существует ряд проблем двигателя, которые могут привести к богатой топливно-воздушной смеси. Вот некоторые из наиболее распространенных:

• Негерметичная топливная форсунка

• Чрезмерное давление топлива

• Ограниченный воздухозаборник

• Ограничения по выпуску

• Неисправные датчики двигателя

На автомобилях последних моделей модуль управления двигателем обычно постараюсь компенсировать богатое состояние.Это достигается за счет уменьшения впрыска топлива.

Транспортные средства, подверженные риску разбавления топлива

Любой автомобиль может пострадать от разбавления топлива, но современные двигатели с прямым впрыском топлива особенно уязвимы. Это связано с тем, что топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания, а не во впускной коллектор. В результате топливо легко смывается поршнями в картер.
Двигатели, которые часто запускают холодный двигатель и / или совершают короткие поездки, также более склонны к разбавлению топлива. Почему? Потому что двигатель работает богаче при первом запуске.

Влияние на фильтрацию масла

Масло, разбавленное топливом, сказывается на всей системе смазки, включая масляный фильтр. В некоторых случаях фильтр может на какое-то время помочь в ситуации, задерживая загрязняющие вещества, образующиеся при разбавлении.
Регулярная замена масла и фильтра может помочь избежать разжижения, но не решит проблему. Для восстановления надлежащего стехиометрического соотношения необходимо отремонтировать двигатель, работающий на богатой смеси. Правильное соотношение воздух / топливо имеет и другие преимущества, такие как улучшенные характеристики двигателя и повышенная экономия топлива.Не живите с богато работающим двигателем; почините это прямо сейчас, пока не стало слишком поздно.

Что вызывает обеднение двигателя?

Что вызывает обеднение двигателя?

Двигатель внутреннего сгорания - это двигатель, в котором сгорание топлива

происходит с окислителем (обычно воздухом) в камере сгорания. В двигателе внутреннего сгорания расширение газов с высокой температурой и высоким давлением, образующихся при сгорании, прикладывает прямую силу к некоторым компонентам двигателя.


Сжигание обедненной смеси относится к использованию обедненных смесей в двигателе внутреннего сгорания. Есть пять факторов, которые могут вызвать образование обедненной смеси.


1. Топливная система
Неисправная топливная система может уменьшить количество топлива, поступающего в двигатель, что приведет к обедненной смеси. Забитый топливный фильтр может снизить как подачу топлива, так и давление топлива. Низкое давление топлива снижает расход топлива в топливных форсунках.

2. Датчик кислорода

Датчики O2 используются для контроля количества кислорода в выхлопных газах двигателя. Бортовой компьютер использует информацию от датчика O2, чтобы сделать смесь воздух / топливо богаче или беднее. Если датчик кислорода неисправен, он может отправить компьютеру неверную информацию о текущем состоянии выхлопа.

3. Датчик массового расхода воздуха

Датчик массового расхода воздуха контролирует и сообщает бортовому компьютеру, сколько воздуха поступает в двигатель.По мере увеличения потока воздуха в двигатель датчик посылает сигнал на бортовой компьютер, чтобы увеличить количество топлива, подаваемого в двигатель. Если датчик не отправляет точный сигнал, поток воздуха может увеличиться без соответствующего увеличения количества топлива.

4. Неисправность ЭБУ

Бортовые компьютеры контролируют каждый аспект работы двигателя, но это не значит, что у компьютера не может возникнуть проблем. Любое электронное устройство может выйти из строя.Компьютер мог не посылать соответствующие сигналы подачи топлива на топливные форсунки, что приводило к работе двигателя на обедненной смеси.

5. Утечки воздуха

У двигателей
есть море шлангов различных форм и размеров. Эти шланги не вечны. Постоянное воздействие высоких температур в конечном итоге приведет к износу шланга. Если этот шланг не заменить, это вызовет утечку воздуха. Когда происходит утечка воздуха, избыточный воздух попадает в двигатель.

4 причины, по которым двигатели со временем теряют мощность, и как вернуть ваших лошадей

Вы делаете дино на своей машине и с грустью обнаруживаете, что она вырабатывает только половину лошадиных сил...Куда, черт возьми, делись все эти лошади, интересно ?!

Есть четыре вещи, которые требуются бензиновому двигателю для выработки энергии, и почти любая проблема с двигателем сводится к чему-то, относящемуся к одному из этих четырех факторов. Давайте сосредоточимся на каждой из этих тем в отдельности, а также рассмотрим трение:

  1. Воздух
  2. Топливо
  3. Сжатие
  4. Искра

1.Воздух

Иногда потеря мощности может быть такой же простой, как ослабленный трос дроссельной заслонки.

Грязный воздушный фильтр

К счастью, это простое решение, воздушные фильтры могут забиваться мусором на протяжении многих миль, поэтому важно либо очистить их, либо заменить, когда это произойдет.На большинстве автомобилей это простая проверка, часто даже не требующая инструментов. Забитый воздушный фильтр усложняет работу двигателя, чтобы всасывать воздух, и может ограничить максимальное количество впускаемого воздуха. Меньше воздуха означает меньшую мощность.

Ограничения на выпускной патрубок

То, что входит, должно уходить. Ограничения на любом конце блока будут означать уменьшение воздушного потока и снижение производительности. Двигателю придется усерднее работать, чтобы выталкивать выхлопные газы, ограничивая мощность.Каталитические нейтрализаторы могут засориться на двигателях с неподходящей топливно-воздушной смесью или в результате реакции топливных присадок. Глушители также могут выйти из строя из-за ржавчины или других факторов, а изменения внутренних трубопроводов могут привести к ограничению воздушного потока.

Износ клапана

Это особенно актуально для двигателей, которые не являются саморегулирующимися. Со временем износ компонентов клапанного механизма (его можно минимизировать, используя подходящее моторное масло и регулярно меняя его, но несмотря на это износ все равно будет).Поскольку компоненты, которые отвечают за открытие и закрытие клапанов, изнашиваются, возможно уменьшение фаз газораспределения и подъема клапана. Меньший подъем клапана и меньшая продолжительность означают меньший поток воздуха, особенно на верхнем конце, поэтому важно отрегулировать клапаны, чтобы компенсировать износ.

2. Топливо

Все, что ограничивает попадание топлива в цилиндр, приведет к потере мощности, если двигателю требуется больше топлива, чем впрыскивается.

Топливные форсунки

Засоренные топливные форсунки создают каскад проблем. Со временем на форсунках могут накапливаться отложения из-за перегрева или плохого топлива. Небольшие ограничения могут привести к тому, что датчики O2 будут считывать бедную смесь, и для компенсации будет добавлено больше топлива. Это может привести к богатой смеси для цилиндров без проблем с форсункой (что имеет свои последствия) или даже к пропускам зажигания, если форсунка не может впрыскивать достаточное количество топлива.В конечном итоге вам нужен правильный контроль впрыска топлива для максимальной производительности.

Топливные насосы

За время работы топливный насос может изнашиваться, но не обязательно катастрофически. Хотя он все еще может подавать топливо при более низком давлении, он может начать испытывать трудности с подачей топлива при более высоком давлении или в течение более длительного времени. Если ваше транспортное средство теряет мощность при резком ускорении, движется в гору или разбрызгивается при сохранении высокой скорости, это может быть результатом износа топливного насоса.

3. Сжатие

Для старых двигателей поддерживать компрессию может быть непросто. Проблемы, связанные со сжатием, часто являются основным фактором потери питания, и исправить их не так просто, как по некоторым другим причинам, просто потому, что металлические компоненты со временем изнашиваются.Есть несколько различных причин, по которым двигатель может потерять компрессию:

Изношенные поршневые кольца

Одна из основных причин, которые могут произойти со временем, - износ поршневых колец, и это приведет к прорывам. Часть сгорающей воздушно-топливной смеси под высоким давлением пройдет мимо поршней и по стенкам цилиндра попадет в картер двигателя. Это давление, которое должно давить на поршень, поэтому теряется мощность. Это также означает меньшее сжатие, поскольку часть воздуха может выходить, когда поршень движется вверх на такте впуска.При продувке после сгорания масло загрязняется намного быстрее, поскольку побочные продукты сгорания попадают в картер двигателя.

Отложения углерода на впускных клапанах / седлах клапанов

Если нагар накапливается на клапанах или седлах клапанов, это может помешать правильному закрытию клапанов. Если впускной клапан не может полностью закрыться, он позволит воздуху выйти во время такта сжатия, эффективно снизив степень сжатия. Это также может привести к обратному воспламенению, когда топливно-воздушная смесь проходит мимо впускного клапана во время сгорания.Выпускные клапаны, которые не могут закрываться должным образом, также приводят к снижению эффективной степени сжатия.

4. Искра

Важно понимать детонацию, особенно для старых двигателей.

Отложения углерода на поршне

Если отложения накапливаются на стенках поршня или цилиндра, они могут создавать горячие точки.Эти горячие точки могут привести к детонации в двигателе, если это позволяют условия. Если двигатель способен, он замедлит угол опережения зажигания, чтобы снизить вероятность детонации. Из-за замедления момента зажигания теряется мощность.

Загрязненные свечи зажигания

Свечи зажигания со временем могут накапливать отложения. Непостоянное зажигание свечи зажигания означает, что вы можете пропустить зажигание. Поддержание чистоты свечей гарантирует, что искровая часть уравнения не приведет к потере мощности.

Трение

Ничто не сравнится с регулярной заменой масла для поддержания работоспособности.

Регулярно меняйте масло

При хорошем профилактическом обслуживании трение не должно быть большой проблемой, но если вы позволите маслу скапливаться, небольшое увеличение вязкости масла означает, что его сложнее перекачивать (для этого требуется мощность, что выиграло не собираюсь идти к вашим колесам) или двигатель, у которого не будет надлежащего потока масла по всей системе.Без надлежащего потока масла компоненты будут изнашиваться намного быстрее, и для преодоления дополнительного трения придется приложить больше усилий. Больше износа, больше трения, меньше мощности.

Лучшее, что вы можете сделать для предотвращения потери мощности с течением времени, - это правильно обслуживать свой автомобиль. Тем не менее, некоторая потеря мощности неизбежна. Ничто не вечно. Даже котята со временем тускнеют.

Cessna Flyer Association - Знакомство с вашей системой впрыска топлива Lycoming

Прямой впрыск топлива в цилиндры обеспечивает лучшее распределение топлива и легкий холодный запуск без угрозы обледенения карбюратора.Жаклин Шайп (A & P / IA) проведет вас через типичную систему впрыска топлива Lycoming и наиболее часто встречающиеся проблемы, чтобы проверить, не начинает ли ваш двигатель работать с перебоями.

Двигатели с впрыском топлива были обычным явлением в автомобилях в течение многих лет и набирают популярность в самолетах авиации общего назначения.

Системы впрыска топлива имеют ряд преимуществ перед карбюраторными системами. При впрыске топлива каждый цилиндр получает почти одинаковое количество топлива. Это помогает каждому цилиндру выдавать одинаковую мощность.Это, в свою очередь, делает работу двигателя более плавной и эффективной.

В отличие от этого, карбюраторные системы часто имеют цилиндры, которые работают немного богатой или бедной по сравнению с остальными из-за разной длины впускных труб.

Двигатели с впрыском топлива намного легче запустить, когда двигатель холодный, потому что каждый цилиндр заправляется одинаковым количеством топлива.

Системы впрыска топлива также свободны от угрозы обледенения карбюратора.

Системы впрыска топлива имеют несколько недостатков по сравнению с карбюраторными системами.Двигатели с впрыском топлива может быть трудно запустить в горячем состоянии. После остановки в жаркие летние месяцы им обычно требуется запуск с обливаемой смеси с полной обедненной смесью и полный дроссель вперед при запуске двигателя. Этот процесс может расстраивать людей, незнакомых с особенностями двигателей с впрыском топлива.

Система впрыска топлива также очень нетерпима к малейшим частям грязи или мусора в магистралях или форсунках.

Карбюраторные системы обычно легко запускаются при горячем двигателе.Кроме того, они по своей конструкции немного лучше переносят загрязнения, чем системы впрыска топлива.

Владельцы самолетов, летающие за двигателями с впрыском топлива, вероятно, получат долгие годы надежной и эффективной эксплуатации. Мудрые владельцы все равно должны знать, что находится под капотом, чтобы быстро и легко устранять проблемы с их системой впрыска.

Топливный сервопривод Bendix, снятый с Lycoming IO-540 Колесо регулировки смеси холостого хода на топливном сервоприводе Bendix. Для легкой регулировки колесо можно легко повернуть вручную без использования инструментов.Впускное отверстие для топлива. Рычаг в нижнем левом углу подключается к кабелю смеси для ручного управления смесью.
Основные части системы впрыска топлива

Основными частями типичной системы впрыска топлива являются топливный насос с приводом от двигателя, блок управления топливом / воздухом (сервопривод подачи топлива), распределитель топлива (делитель потока) с соответствующими топливными магистралями и сами топливные форсунки. Большинство самолетов также имеют электрический топливный насос, который обеспечивает давление топлива для запуска и в качестве аварийного резервного питания.

Топливный насос с приводом от двигателя предназначен для обеспечения постоянного давления топлива на входе в сервомеханизм подачи топлива.

Дроссельная заслонка корпуса дроссельной заслонки в закрытом положении. Открытие канала для давления воздуха на сервопривод подачи топлива с автоматическим регулированием смеси.
Топливный сервопривод

Сервопривод подачи топлива - это дозатор топлива и воздуха в системе впрыска.

Поток воздуха к впускным трубам цилиндров двигателя регулируется через корпус дроссельной заслонки и дроссельную заслонку в сервоприводе.Движения дроссельной заслонки пилота напрямую контролируют количество воздуха, поступающего в двигатель. Этот дроссельный клапан похож на дроссельный клапан в карбюраторе. Корпус дроссельной заслонки выполнен с трубкой Вентури внутри; опять же аналогично карбюратору.

Однако трубка Вентури в сервоприводе подачи топлива предназначена только для обеспечения настроек давления воздуха во внутренней камере в секции управления подачей топлива сервопривода, а не для обеспечения всасывания через сопло для выпуска топлива, как это происходит в карбюраторе.

Расход топлива регулируется шаровым клапаном сервопривода подачи топлива, расположенным в части регулятора подачи топлива сервопривода.Шаровой кран регулируется серией диафрагм и пружин. Диафрагмы используются для обеспечения противодействия входящему (ударному) давлению воздуха Вентури и измерению давления топлива по сравнению с неизмеренным для постоянного регулирования количества топлива, подаваемого к форсункам.

Как показано на фото H (справа), передний корпус автоматического регулятора смеси (AMC) сервопривода топлива обеспечивает отверстие для давления воздуха при ударе. Форма корпуса образует трубку Вентури для корпуса дроссельной заслонки.

Давление воздуха при ударе передается через ударные трубки от отверстия в передней части корпуса дроссельной заслонки (перед трубкой Вентури) в закрытую камеру на одной стороне диафрагмы. Воздух из секции Вентури низкого давления корпуса дроссельной заслонки направляется в камеру на противоположной стороне диафрагмы.

По мере того, как поток воздуха через корпус дроссельной заслонки увеличивается или уменьшается за счет управления дроссельной заслонкой пилота, давление воздуха в самой трубке Вентури увеличивается или уменьшается обратно пропорционально. По мере увеличения потока воздуха давление Вентури падает.По мере уменьшения расхода воздуха давление Вентури повышается. Разница давлений между ударным воздухом (который остается постоянным, за исключением атмосферных изменений) и воздухом Вентури заставляет диафрагму между двумя камерами слегка перемещаться всякий раз, когда происходит изменение давления воздуха с одной или другой стороны. Эта разница в давлении между давлением воздуха при ударе и давлением Вентури в сервоприводе подачи топлива известна как «сила измерения воздуха».

Шаровой клапан сервопривода подачи топлива в регуляторе подачи топлива прикреплен к диафрагме таким образом, что он перемещается в более открытое или закрытое положение, когда диафрагма перемещается в ответ на силу дозирования воздуха.Обратите внимание, что давление воздуха Вентури является основным регулирующим фактором, определяющим степень открытия сервоклапана в любой момент времени.

Сервопривод подачи топлива, установленный на Lycoming IO-360. Нижний левый трос - это трос дроссельной заслонки, прикрепленный к рычагу дроссельной заслонки. Центральная связь с зубчатым колесом в центре - это регулировка смеси холостого хода. Винт с пружиной под головкой предназначен для регулировки холостого хода. Впускная сетка для топлива находится в верхнем левом углу. В центре: маленькое резьбовое отверстие для топливной форсунки.Делитель потока топлива на четырехцилиндровом двигателе.
Расход топлива

Топливо течет от топливного насоса с приводом от двигателя через дозирующий жиклер в сервоприводе подачи топлива. Открытие дозирующей жиклера контролируется ручным управлением смеси пилота. Это топливо считается «отмеренным» давлением топлива. Он подключен к камере регулятора подачи топлива внутри сервопривода подачи топлива. Отдельная линия неизмеренного давления топлива отключается до того, как топливо достигает дозирующего жиклера, и направляется в другую камеру регулятора топлива.Эта камера давления топлива без измерения отделяется от камеры давления топлива с измерением диафрагмой.

Поскольку изменение давления Вентури вызывает движение сервоклапана, оно также вызывает движение между дозируемой и неизмеренной топливными камерами. потому что сервоклапан работает вместе с обеими диафрагмами.

Снижение давления Вентури (увеличенное открытие дроссельной заслонки и дроссельной заслонки) вызывает небольшое перемещение сервоклапана в более открытое положение до тех пор, пока измеренное давление топлива не увеличится до такой степени, что сервоклапан перестанет открываться и останется установленным на своем новая, более открытая позиция.Повышенное давление Вентури (уменьшение открытия дроссельной заслонки и дроссельной заслонки) приводит к перемещению сервоклапана в более закрытое положение до тех пор, пока пониженное измеренное давление топлива не заставит клапан перестать двигаться, и он останется в немного более закрытом положении.

Этот процесс определяет количество топлива, которое подается в форсунки при всех настройках дроссельной заслонки.

Форсунка для двигателя с турбонаддувом. Форсунка для двигателя с турбонаддувом.
Автоматический контроль смеси

AMC помогает поддерживать постоянное соотношение топливовоздушной смеси за счет регулировки разницы давлений между давлением воздуха удара и давлением воздуха Вентури.Он обеспечивает регулируемое отверстие между давлением воздуха при ударе и давлением воздуха Вентури, изменяя, таким образом, ту же «силу измерения воздуха», о которой говорилось выше. AMC не заменяет ручное управление смесью пилота; он работает вместе с ним.

Типовая топливная форсунка, устанавливаемая на двигатель без наддува (без турбонаддува). Отверстие для воздуховыпускного экрана видно в нижней части металлического экрана.
Делитель потока

Из секции регулятора подачи топлива сервомотора топливо направляется к делителю потока.Делитель потока, который некоторые механики называют «пауком» из-за его формы, установлен на верхней части двигателя. Он обеспечивает центральную точку распределения топлива к каждой топливной магистрали и форсунке. Делитель потока имеет подпружиненную диафрагму, которая открывается при давлении топлива от сервопривода подачи топлива и закрывается, когда поток топлива прекращается. Эта установка обеспечивает принудительное отключение всех цилиндров одновременно при остановке. (См. Фото 01 и 02 на странице 26.)

Установка для проверки расхода топлива. Форсунки снова прикреплены к топливопроводам.На каждой чашке указан соответствующий номер цилиндра. Топливная чаша после проверки расхода топлива готова к сравнению с другими цилиндрами.
Топливопроводы и форсунки

Топливопроводы, соединяющие делитель потока с форсунками, представляют собой жесткие трубопроводы из нержавеющей стали.

Последней единицей в потоке топлива в каждый цилиндр является собственно топливная форсунка. Топливные форсунки изготовлены из латуни и имеют очень простую конструкцию. Сопло по существу представляет собой полую небольшую трубку с калиброванным отверстием на выходе и парой ограничений, которые уменьшают диаметр трубки изнутри.Каждая форсунка откалибрована для обеспечения максимального расхода топлива, необходимого при полностью открытой дроссельной заслонке на нагнетательном конце. На противоположном конце форсунок имеется гнездо для топливопровода. В самих форсунках нет внутренних движущихся частей.

Некоторые форсунки состоят из двух частей и имеют съемную центральную секцию. Эти части следует хранить вместе каждый раз при снятии сопел.

Форсунка также находится там, где топливо смешивается с воздухом, чтобы распылить топливо и сделать его горючим.У двигателей с нормальным наддувом есть воздуховыпускные экраны на внешней стороне сопла, в то время как самолеты с турбонаддувом имеют герметичное соединение, которое обеспечивает отвод воздуха из воздушной камеры сопла до «давления верхней палубы» с турбонаддувом (давление на выходе компрессора турбокомпрессора). (См. Фото 03 и 04 на странице 26.)

Как в конфигурации с атмосферным воздухом, так и в конфигурации с турбонаддувом давление во впускном коллекторе немного ниже, чем давление в камере выпуска воздуха из форсунки, поэтому воздух постоянно втягивается через воздухозаборник в коллектор.(См. Фото 05, стр. 26.)

Топливная форсунка с небольшими пятнами вокруг воздуховыпускного экрана. Это может указывать на необходимость очистки экрана.
Техническое обслуживание и устранение неисправностей системы впрыска топлива

В большинстве случаев системы впрыска топлива работают без сбоев. Когда проблема возникает в системе впрыска топлива, она часто носит неустойчивый характер и иногда бывает трудно определить на первых порах.

Неисправные двигатели обычно довольно просто диагностировать.Обычно виноват дефект в системе зажигания, такой как загрязненная свеча зажигания или неправильная синхронизация магнето, но иногда виноваты проблемы в топливной системе. Если система зажигания исключена, пора проверить, как двигатель получает топливо.

Большинство механиков начинают с сопел и работают в обратном направлении, пока не будет найден источник проблемы.
Забиты топливные форсунки

Проблема, возникающая в системе впрыска топлива, обычно вызвана небольшими частями грязи или мусора, которые частично забивают магистраль или форсунку.Если одна или несколько форсунок становятся ограниченными, давление топлива возрастает, потому что сервопривод продолжает отправлять то же количество топлива.

Расходомер топлива в кабине показывает расход топлива в галлонах в час; но это число получено из показаний давления топлива на делителе потока. Увеличение расхода топлива можно увидеть на манометре, если одна или несколько форсунок забиты, даже если настройки дроссельной заслонки остаются неизменными. Более высокое давление на делителе, вызванное засорением форсунки, проявляется в увеличении расхода на расходомере топлива.Индикация повышенного расхода топлива наряду с неработающим двигателем указывает на то, что одно или несколько форсунок могут быть частично или полностью забиты.

Причина шероховатости проста; цилиндр с забитой форсункой получает достаточно топлива только для прерывистой работы.

Это можно проверить, если у самолета есть датчики EGT на каждом цилиндре. На цилиндре (ах) с частично забитыми форсунками выхлопные газы будут горячее, чем в других цилиндрах; свидетельство того, что цилиндр работает слишком бедно.

Простой способ проверить каждое сопло и линию на наличие ограничений (испытание на поток) - снять все сопла с цилиндров. Топливопроводы следует разжимать по мере необходимости, чтобы обеспечить достаточную слабину, чтобы они не погнулись или не повредились в процессе работы. После снятия форсунок снова подсоедините каждую из них к правильной линии подачи топлива.

Поместите каждую форсунку в небольшую прозрачную чашку или банку, на которой указан соответствующий цилиндр. Попросите кого-нибудь из кабины включить главный выключатель и подкачивающий топливный насос при обогащенной смеси.Медленно переведите дроссельную заслонку с холостого хода на полный и обратно, пока кто-нибудь будет наблюдать за выходом форсунок. У каждого должен быть примерно одинаковый поток.

Затем снимите банки, не проливая топливо. Сравните уровень топлива в чашках. Частично забитая линия или форсунка должны иметь чашу с более низким уровнем топлива, чем другие. (См. Фото 06, 07 и 08 на странице 28.)

Инструкция по обслуживанию Lycoming 1275C содержит инструкции по очистке форсунок. Сопло следует очистить ацетоном или метилэтилкетоном и продуть сжатым воздухом.В сливное отверстие нельзя использовать кирки или острые инструменты, иначе оно деформируется.

Если конкретная форсунка или линия имеют хроническую проблему засорения и быстро забиваются даже после очистки, может быть лучше заменить и линию, и форсунку. Даже после того, как линия или сопло были очищены, микроскопические частицы или мусор часто остаются и смещаются при последующем использовании, снова забивая сопло.

Следует проявлять осторожность при снятии или установке топливных форсунок.Форсунка ввинчивается во впускную камеру каждого цилиндра. Камера статического давления расположена вне камеры сгорания цилиндра, во впускном коллекторе перед впускным клапаном.

Конец сопла, который ввинчивается в цилиндр, имеет трубную резьбу с мелким конусом. Впускная камера сделана из алюминия, и приемная резьба в ней также из алюминия. Очень легко случайно перекрутить резьбу или перетянуть насадку. В этом случае алюминиевая резьба в цилиндре легко повреждается.(См. Фото 09, стр. 28.)

Обычно форсунки следует завинчивать вручную, а затем затягивать с максимальным усилием от 40 до 60 дюймов на фунт. Если резьба действительно сильно повредится в головке блока цилиндров, это может потребовать дорогостоящего ремонта; цилиндр может быть удален. Кроме того, чрезмерное затягивание накидной гайки на подводящем топливопроводе может легко повредить относительно мягкую латунную резьбу на сопле или повредить входное отверстие сопла.

Нижняя центральная линия - это линия подачи, идущая от топливного сервопривода.
Загрязненная сетка для выпуска воздуха из форсунки

Загрязненная сетка для выпуска воздуха на форсунке вызывает больший, чем обычно, поток топлива из поврежденной форсунки.Всасывание коллектора, которое всегда является постоянным на выпускном конце сопла, не имеет стравливания воздуха, чтобы немного его уменьшить. Сервомеханизм подачи топлива подает такое же количество топлива, но если одна форсунка протягивает больше, чем положено, остальные форсунки работают слишком бедно.

Это может привести к резкому холостому ходу, показаниям расхода топлива ниже нормального и увеличению числа оборотов выше нормы при отсечении смеси. Для справки: нормальный рост оборотов при отсечке обычно составляет от 25 до 50 оборотов в минуту. (См. Фото 10 на странице 28.)

Отверстие в сервоприводе подачи топлива со снятой сеткой на входе.
Топливопроводы и хомуты

Топливопроводы склонны к растрескиванию при воздействии слишком сильной вибрации, поэтому их обычно зажимают в нескольких точках по своей длине, чтобы свести к минимуму любое сотрясение или изгиб.

Зажимы улавливают много тепла, а резиновая подушка в них со временем высыхает и сжимается, из-за чего топливопроводы немного трясутся внутри незакрепленных зажимов. Lycoming имеет AD, который требует повторных проверок зажимов и топливопроводов на герметичность и безопасность, а также замены дефектных зажимов.(См. Фото 11, стр. 28.)

Трубопроводы имеют накидные гайки с резьбой, которые легко снимаются при перетягивании гайки. Они должны быть затянуты вручную плюс примерно от 1/6 до 1/12 оборота (от половины до одной плоскости) при использовании гаечного ключа для затяжки. Новые заменяемые топливные магистрали представляют собой прямые блоки, которые необходимо изгибать и формировать так, чтобы они соответствовали заменяемой старой магистрали.

Центральное уплотнение сервопривода топлива

Негерметичное центральное уплотнение на главном сервоприводе подачи топлива приводит к чрезмерному обогащению всей системы; да так, что двигатель тяжело заглушить регулятором смеси.

Чтобы проверить, не повреждено ли центральное уплотнение, которое позволяет топливу попасть в воздушные камеры сервопривода, отсоедините топливный шланг между сервоприводом подачи топлива и делителем потока. Легче всего добраться до делителя потока. Плотно установите пробку в линию, чтобы закрыть ее. Удалите достаточное количество впускного канала, чтобы можно было наблюдать за ударными трубками, и включите подкачивающий насос с полной богатой смесью и настройками полного открытия дроссельной заслонки. Если топливо выходит из ударных трубок, центральное уплотнение протекает, и сервопривод необходимо отправить в ремонт.Синие пятна топлива вокруг ударных гильз также указывают на негерметичное центральное уплотнение.

Сетка на входе топлива

Если на сервоприводе и вокруг него наблюдаются синие пятна, причина в негерметичном уплотнении, и нет необходимости идти дальше (и тянуть сетку на входе топлива), потому что для ремонта потребуется снять весь сервопривод.

Однако, если сервомеханизм подачи топлива работает нестабильно, но очевидной утечки не наблюдается, следующим местом для проверки является входная сетка подачи топлива. Забитый экран приведет к тому, что система будет работать слишком бедно.

Этот экран также следует периодически снимать и очищать в рамках планового обслуживания. Экран следует очистить растворителем, например ацетон, и продуть сжатым воздухом. (См. Фото 12 и 13 на странице 31.)

Если экран снимается для устранения неполадок в работе сервопривода подачи топлива, его следует перед очисткой постучать открытой стороной вниз на чистом полотенце, чтобы можно было проверить любые загрязнения.

Дренажный клапан нижнего коллектора впускной системы

Наконец, если предыдущие шаги не помогли определить источник проблемы, стоит изучить слив коллектора нижней системы впуска.Слив выполнен из латуни и имеет односторонний обратный клапан, позволяющий сливать излишки топлива и масла из впускного коллектора, не допуская попадания воздуха во впускной коллектор. Если обратный клапан неисправен, это может привести к нестабильной работе двигателя.

Пилоты и владельцы, которые управляют двигателем с впрыском топлива, возможно, уже знают о преимуществах этого типа системы, но им все же необходимо иметь возможность идентифицировать части, что они делают и как они сочетаются друг с другом. Эта статья должна дать вам хорошее представление о многих частях системы впрыска топлива Lycoming.

Знайте свою FAR / AIM и проконсультируйтесь со своим механиком перед началом любых работ. Перед тем, как приступить к профилактическому обслуживанию, всегда получайте инструкции от A&P.

Жаклин Шайп выросла в доме авиации; ее отец был летным инструктором. Она соло в 16 лет и получила сертификат CFII и ATP. Шайп также учился в Технологическом институте Кентукки и получил лицензию на планер и силовую установку. Она работала механиком в авиалиниях и на различных самолетах General Aviation.Она также наработала более 5000 часов летного обучения.
Присылайте вопрос или комментарии на адрес.

Ресурсы

Lycoming Service
Инструкция № 1275C

lycoming.com/content/service-instruction-no-1275c

Соотношение воздух / топливо двигателя

Соотношение воздух / топливо (A / F) - это соотношение смеси или процентное содержание воздуха и топлива, подаваемых в двигатель топливной системой. Обычно его выражают по весу или массе (фунты воздуха на фунты топлива).Соотношение воздух / топливо важно, поскольку оно влияет на холодный запуск, качество холостого хода, управляемость, экономию топлива, мощность, выбросы выхлопных газов и срок службы двигателя.

Чтобы смесь воздуха и топлива горела внутри двигателя, соотношение воздуха и топлива должно находиться в определенных минимальных и максимальных пределах воспламеняемости, в противном случае она может не воспламениться. Слишком много воздуха и недостаток топлива или слишком много топлива и недостаток воздуха могут создать смесь, которая не загорится при возгорании свечи зажигания. Результатом будут пропуски зажигания, потеря мощности и увеличение выбросов (в первую очередь несгоревших углеводородов или углеводородов).

ХИМИЯ ЗА СООТНОШЕНИЕМ ВОЗДУХ / ТОПЛИВО

Когда топливно-воздушная смесь идеально сбалансирована химически, остается ровно столько кислорода, сколько нужно для сжигания всего топлива. Это соотношение называется СТОХИОМЕТРИЧЕСКОЙ топливной смесью. Весь кислород в воздухе и все углеводороды в топливе будут израсходованы, не оставив ничего, кроме водяного пара (h3O) и двуокиси углерода (CO2). В условиях легкого крейсерского полета и низкой нагрузки двигателя большинству двигателей нравится стехиометрическая смесь A / F, поскольку она производит самые низкие выбросы углеводородов и оксида углерода (CO) и обеспечивает хорошую экономию топлива.



На этой диаграмме показано, как различные соотношения воздух / топливо влияют на выбросы, экономию топлива и производительность.

Идеальная или стехиометрическая смесь воздуха и топлива для различных видов топлива будет варьироваться в зависимости от топлива и его химического состава. Количество кислорода, необходимое для соотношения A / F, будет зависеть от количества и типа углеродных и водородных связей в топливе, поэтому разные виды топлива имеют разные оптимальные соотношения A / F.

Бензин содержит смесь различных длинноцепочечных углеводородов.Одним из его основных ингредиентов является октан (C8h28), но он также включает много других углеводородов. Фактическая формула будет варьироваться в зависимости от сезона (зима или лето), процесса очистки и норм выбросов, которым должно соответствовать топливо в различных областях. Вообще говоря, бензин будет содержать около 15 процентов алканов с прямой цепью от C4 до C8, от 25 до 40 процентов алканов с разветвленной цепью от C4 до C10, 10 процентов циклоалканов, до 25 процентов ароматических углеводородов, 10 процентов прямоцепных и циклических алкенов и менее одного процентов бензола.

Большая часть бензина, продаваемого в США, также смешивается с этаноловым спиртом, чтобы увеличить запас топлива, улучшить октановое число (сопротивление детонации) и добавить кислород для более чистого горения. Топливные смеси этанола и бензина варьируются от 10 процентов этанола (E10) до 85 процентов этанола (E85). Смеси этанола E10 одобрены EPA для использования во всех бензиновых двигателях, в то время как E15 был недавно одобрен для использования в 2001 году и более новых автомобилях. Для автомобилей с функцией FLEX FUEL можно использовать смеси этанол / бензин, содержащие до 85 процентов этанола (E85).

СТОХИОМЕТРИЧЕСКИЕ СООТНОШЕНИЯ ВОЗДУХ / ТОПЛИВО

Для бензиновых двигателей идеальное или стехиометрическое соотношение A / F составляет 14,7, что составляет 14,7 частей топлива по весу на одну часть топлива.

Для бензина E10 (90-процентный бензин с 10-процентным содержанием этанола) стехиометрическое соотношение составляет 14,08: 1.

Для применений Flex Fuel стехиометрическое соотношение A / F для E85 составляет 9,7: 1.

Для альтернативного топлива, такого как чистый этаноловый спирт (E100), стехиометрическое соотношение A / F составляет 9: 1.

Для гоночного топлива, такого как МЕТАНОЛ-спирт, стехиометрическое соотношение A / F составляет 6,5: 1.

Для ПРИРОДНОГО ГАЗА (МЕТАН или Ch5) стехиометрическое соотношение составляет 17,2: 1

Для ПРОПАНА (сжиженный нефтяной газ или C3H8) стехиометрическое соотношение составляет 15,5: 1.

Для дизельных двигателей стехиометрическое соотношение A / F для дизельного топлива № 2 составляет 14,6. Однако, поскольку дизельные двигатели используют топливную смесь для управления частотой вращения двигателя и выходной мощностью, они обычно используют соотношение A / F, которое может варьироваться от 18: 1 до 70: 1.

СООТНОШЕНИЕ ВОЗДУХ / ТОПЛИВО ДЛЯ БОЛЬШОГО И БЕДАЛЬНОГО ВОЗДУХА

Когда смесь воздух / топливо отличается от стехиометрического соотношения, она горит по-разному и по-разному влияет на характеристики двигателя, выбросы, экономию топлива и срок службы. Реальные условия вождения требуют разных соотношений A / F в разное время, поэтому соотношение A / F не является чем-то статичным и неизменным. Он динамичен и изменяется в зависимости от изменяющихся условий эксплуатации.

Во-первых, мы должны объяснить разницу между RICH и LEAN воздушно-топливными смесями.

Соотношение A / F, которое содержит больше воздуха и меньше топлива, чем стехиометрическое соотношение, называется обедненной топливной смесью. Бедная смесь - это смесь с соотношением бензина более 14,7: 1.

Соотношение A / F, которое содержит меньше воздуха и больше топлива, чем стехиометрическое соотношение, называется RICH топливной смесью. Богатой смесью будет смесь с соотношением бензина менее 14,7: 1.

БЕДНАЯ смесь A / F обычно горит ГОРЯЧЕ и расходует меньше топлива на милю пробега, что улучшает экономию топлива.Но более высокие температуры сгорания также увеличивают выбросы оксидов азота (NOX) и риск детонации, вызывающей повреждение двигателя (искровой детонации).

ОПАСНОСТЬ ДЕТОНАЦИИ БЕДАЛЬНОЙ СМЕСИ ВОЗДУХ / ТОПЛИВО

Детонация - это ненормальная форма возгорания, которая может возникнуть, когда сочетание высоких температур и давлений внутри камеры сгорания вызывает спонтанное воспламенение топлива до того, как загорится свеча зажигания. Вместо плавно расширяющегося наружу воздушного шара от свечи зажигания карманы с горючим воспламеняются и сталкиваются друг с другом, производя слышимый стук.Детонация - это плохо, потому что она слишком быстро увеличивает давление сгорания. Это вызывает удары молотком по поршням, которые могут повредить поршни, кольца, шатунные подшипники и прокладки головки. Слишком бедная топливная смесь может даже прожечь дыру прямо в верхней части поршня! Поэтому всегда следует избегать действительно бедной топливной смеси, особенно когда двигатель ускоряется или сильно работает под нагрузкой.

Основной причиной чрезмерно обедненного топлива может быть грязные топливные форсунки, низкое давление топлива (слабый топливный насос или ограниченный топливопровод или фильтр) или недостаточный расход топлива (мощность насоса или форсунки слишком мала для данного применения).На двигателях с модифицированными характеристиками (особенно с нагнетателем или турбонагнетателем), как правило, требуются топливный насос с более высокой мощностью и / или топливные форсунки с более высоким расходом, чтобы не отставать от повышенных требований двигателя к топливу. Если насос или форсунки не успевают, топливная смесь может стать обедненной, что приведет к взрыву двигателя и возможному самоуничтожению!

Все двигатели оригинального оборудования последних моделей с компьютеризированным управлением двигателем оснащены ДАТЧИКОМ ДЕТОНАЦИИ для защиты двигателя от детонации.Если датчик детонации обнаруживает вибрации, похожие на детонацию, он дает сигнал компьютеру управления двигателем на мгновение замедлить синхронизацию зажигания, что снижает риск детонации. Компьютер двигателя также может обогатить топливную смесь, поскольку добавление топлива помогает снизить температуру сгорания и снижает риск детонации.

БОГАТЫЕ СМЕСИ ВОЗДУХ / ТОПЛИВА, МОЩНОСТЬ И ВЫБРОСЫ

Что касается смесей RICH A / F, добавление большего количества топлива в смесь увеличивает мощность до определенного предела. Более богатая смесь также снижает риск детонации, поэтому двигатели с наддувом или турбонаддувом обычно имеют более высокое соотношение A / F, когда двигатель получает давление наддува.Но компромисс более богатой смеси - повышенный расход топлива и более высокие выбросы выхлопных газов (в первую очередь, оксида углерода). Чем богаче смесь A / F, тем выше процент окиси углерода в выхлопе.

Обычно уровни CO в выхлопе хорошо настроенного двигателя, работающего со стехиометрическим соотношением или близким к нему, должны быть от нуля до менее половины процента. Если автомобиль оборудован каталитическим нейтрализатором, уровень CO в выхлопной трубе должен быть равен нулю или очень близок к нулю.Окись углерода - опасный и смертельный загрязнитель, потому что только небольшое количество может убить!


Соотношение воздух / топливо постоянно меняется с богатой на обедненную в соответствии с меняющимися условиями эксплуатации.

ПОЧЕМУ СООТНОШЕНИЕ ВОЗДУХ / ТОПЛИВО ПОСТОЯННО МЕНЯЕТСЯ

Хотя стехиометрическое соотношение A / F дает наилучшие всесторонние результаты с точки зрения экономии топлива и выбросов, двигатель не может работать со стехиометрическим соотношением все время. Иногда ему нужна БОЛЬШАЯ смесь, а иногда может быть полезна БЕЗОПАСНАЯ смесь.Вот почему:

Холодному двигателю для запуска требуется очень ОБОГАЩЕННАЯ топливная смесь (по крайней мере, сначала, пока он не прогреется). Период холодного запуска - самое грязное время для выбросов, поэтому автопроизводители делают множество вещей, чтобы ускорить прогрев двигателя и улучшить испарение топлива, пока двигатель не достигнет нормальной рабочей температуры. Двигатели с прямым впрыском бензина (GDI) чище после холодного пуска, поскольку топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания под чрезвычайно высоким давлением.Это улучшает распыление топлива, поэтому оно будет легче смешиваться с воздухом для более чистого горения.

На более старых двигателях с карбюратором воздушная заслонка обеспечивает начальную обогащенную смесь. Закрытие воздушной заслонки ограничивает поток воздуха в карбюратор для обогащения смеси. По мере того, как двигатель нагревается, воздушная заслонка постепенно открывается, чтобы пропустить больше воздуха, пока в конечном итоге он больше не понадобится и двигатель не будет работать с нормальным соотношением A / F.

На более старых двигателях с впрыском топлива отдельная форсунка для холодного пуска обеспечивает дополнительное топливо во время холодного пуска.На более новых двигателях EFI компьютер управляет более богатой смесью, когда двигатель запускается и запускается. Компьютер запрограммирован на подачу точно нужного количества топлива в зависимости от температуры двигателя и температуры воздуха.

Холодному двигателю также нужна ОБОГАЩЕННАЯ топливная смесь, пока он нагревается до плавной работы на холостом ходу. Смесь A / F будет постепенно обедняться по мере того, как повышается температура двигателя и частота вращения холостого хода снижается от высоких оборотов холостого хода (от 850 до 1000 об / мин) до нормальных оборотов холостого хода (обычно от 500 до 600 об / мин).На карбюраторе это осуществляется воздушной заслонкой и кулачком быстрого холостого хода.


PCM использует контур управления с обратной связью от расположенного выше по потоку датчика O2 для точной настройки смеси A / F.

На двигателе с впрыском топлива компьютер поддерживает обогащенную смесь A / F до тех пор, пока датчик кислорода не станет достаточно горячим, чтобы система управления с обратной связью перешла в ЗАМКНУТЫЙ КОНТУР. Как только это происходит, компьютер начинает использовать сигнал датчика кислорода для точной настройки смеси A / F. Компьютер управляет холостым ходом с помощью электродвигателя управления холостым ходом или соленоида на корпусе дроссельной заслонки, который позволяет воздуху обходить дроссельную заслонку.

Скорость холостого хода предварительно запрограммирована и не регулируется на двигателях с компьютерным управлением и электронным впрыском топлива. Единственный способ изменить это - перепрограммировать компьютер. Но на карбюраторах частота вращения холостого хода и смесь холостого хода регулируются поворотом винтов. При повороте регулировочного винта смеси холостого хода (по часовой стрелке) смесь A / F увеличивается, а при повороте (против часовой стрелки) смесь A / F обогащается. Цель состоит в том, чтобы добиться максимально плавного холостого хода при рекомендованных оборотах холостого хода.

ОБОГАЩЕНИЕ ТОПЛИВА

Когда вы нажимаете педаль газа, чтобы ускориться, обогнать другой автомобиль или подняться на холм, двигателю требуется БОГАТАЯ смесь, чтобы обеспечить большую мощность.На более старых двигателях с карбюратором ускорительный насос и силовой клапан обеспечивают дополнительное обогащение топлива при открытии дроссельной заслонки. На новых автомобилях с электронным впрыском топлива компьютер двигателя отслеживает нагрузку на двигатель с помощью датчика массового расхода воздуха, датчика положения дроссельной заслонки и датчиков абсолютного давления в коллекторе, чтобы изменить соотношение A / F, когда вы нажимаете на газ. Затем компьютер увеличит длительность импульса топливных форсунок, чтобы подавать в двигатель больше топлива на столько времени, сколько это необходимо.Компьютер также будет использовать сигналы обратной связи от кислородных датчиков в выхлопе для отслеживания соотношения воздух / топливо по мере его изменения, чтобы при необходимости можно было вносить коррективы.

В условиях легкого крейсерского полета, когда на двигатель меньше нагрузки или при замедлении, большинство двигателей может безопасно работать с УНИЖАЮЩИМ соотношением A / F для повышения экономии топлива. Во многих случаях форсунки могут даже полностью отключаться при замедлении для дальнейшей экономии топлива. На двигателях, которые отключают цилиндры для повышения экономии топлива, форсунки на мертвых цилиндрах временно отключаются.

НАСТРОЙКА СООТНОШЕНИЯ ВОЗДУХ / ТОПЛИВО ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ

Когда автопроизводители разрабатывают заводские настройки двигателя, они должны соответствовать стандартам экономии топлива и выбросов. Поэтому двигатели настроены на более бедные кривые топлива для достижения этих целей, а это означает, что часто есть возможности для улучшения, когда дело доходит до увеличения мощности.

Чтобы повысить производительность, более высокое соотношение A / F добавит мощности. Насколько богаче должно быть соотношение A / F, зависит от приложения и желаемого повышения производительности.

Для пиковой мощности с прямым насосом бензина (без этанола в смеси) соотношение A / F может достигать 12,5: 1. Если вы используете бензиновый насос E10, соотношение A / F 12: 1 обеспечит максимальную мощность. Если вы станете богаче, то это просто приведет к потере топлива и фактически снизит мощность.

Эксплуатация гоночного двигателя на максимальной мощности в течение длительного периода времени может выиграть гонку, ЕСЛИ двигатель может продержаться достаточно долго, чтобы закончить гонку. Но для гонок на выносливость или ежедневного вождения использование максимальной мощности в лошадиных силах может быть не самой лучшей идеей.Смесь A / F от 13,1 до 13,3 по-прежнему будет обеспечивать почти такую ​​же пиковую мощность, как соотношение 12,5: 1, но с меньшей нагрузкой на сам двигатель.

Для пиковой мощности с E85 вы можете использовать топливную смесь до 6,975: 1, но для гонок на выносливость может быть безопаснее использовать соотношение A / F от 8,3 до 8,5.

Для пиковой мощности гоночного двигателя, работающего на метаноле, соотношение A / F может быть от 3,5 до 4,0: 1. Опять же, если вы хотите, чтобы ваш двигатель проработал весь сезон, было бы разумно немного уменьшить смесь и выбрать 4.От 5 до 4,8: ​​1 Соотношение A / F. Все зависит от приложения. Безнаддувный гоночный двигатель, работающий на метаноле, может лучше всего работать с соотношением A / F 5: 1, в то время как выдувному Hemi с высокой выходной мощностью может потребоваться супербогатая смесь 3,5: 1, чтобы двигатель не плавил поршни. Дополнительный метанол в действительно мощном двигателе используется в основном для дополнительного охлаждения внутри камеры сгорания.

Если двигатель работает на пропане, пиковая мощность может быть достигнута при соотношении A / F 13,18: 1.

ПРИМЕЧАНИЕ: Соотношение A / F, которое обеспечивает фактическую пиковую мощность в двигателе без перенапряжения до точки, в которой происходит повреждение, будет зависеть от множества факторов, помимо химического состава самого топлива.Переменные, которые влияют на соотношение A / F, при котором в двигателе на самом деле возникает пиковая мощность, включают степень сжатия, время зажигания, подъем клапана, перекрытие и продолжительность, конструкцию камеры сгорания, температуру двигателя, температуру окружающего воздуха, давление наддува (в наддуве или двигатель с турбонаддувом) и использование других сумматоров мощности, таких как закись азота (N2O).

КАК ОКСИД АЗОТА ВЛИЯЕТ НА СООТНОШЕНИЕ ВОЗДУХ / ТОПЛИВО

Всем известно, что закись азота действительно может прибавлять мощности двигателю.В зависимости от дозы N2O может увеличить мощность от 100 до 400 л.с. и более! Это достигается за счет добавления кислорода в смесь воздух / топливо. Воздух, которым мы дышим, содержит около 21 процента кислорода. Остальное - в основном азот (78 процентов), который практически ничего не делает для выработки энергии во время сгорания. Фактически, часть атмосферного азота в камере сгорания будет соединяться с кислородом при высокой температуре, образуя загрязнение NOX. Это также отнимает немного энергии от процесса сгорания за счет уменьшения количества кислорода, доступного для сжигания топлива.

Если в двигатель распыляется закись азота, теплота сгорания разрывает молекулу N2O, высвобождая много лишнего кислорода для сжигания вместе с топливом. Смесь A / F теперь может быть обогащена от 9,5 до 8,0: 1 для получения максимальной мощности в двигателе. Фактически, вы ДОЛЖНЫ добавить дополнительное топливо при впрыске N2O, чтобы предотвратить опасное обеднение смеси A / F и возгорания поршней.

КАК ИЗМЕНИТЬ СООТНОШЕНИЕ ВОЗДУХ / ТОПЛИВО

Различные модификации могут быть сделаны для изменения нормального соотношения воздух / топливо в двигателе для увеличения мощности.

На двигателях, в которых используется карбюратор, увеличение диаметра отверстия основных дозирующих жиклеров приведет к увеличению потока топлива в главный контур для более высокого отношения A / F. Размеры форсунок имеют числовой код, поэтому использование таблицы размеров поможет вам определить наилучший размер для данного набора обстоятельств. Однако это может измениться в зависимости от температуры воздуха и атмосферного давления. Холодный воздух более плотный, чем теплый, поэтому в очень жаркий день вы можете уменьшить количество форсунок на пару размеров, чтобы смесь не стала слишком густой.Точно так же, если вы настраиваете двигатель в каком-нибудь месте, например, в Денвере, которое находится на милю над уровнем моря, воздух будет намного тоньше (менее плотным). Это также потребовало бы несколько меньших форсунок для поддержания того же отношения A / F для пиковой мощности.

Настройка двигателя заменой жиклеров - это в основном процесс проб и ошибок, чтобы определить, какой размер жиклеров обеспечивает оптимальное соотношение A / F для наилучшей производительности. Это можно сделать, заменив жиклеры, сделав пробный запуск, чтобы увидеть, как работает двигатель, а затем изменив размер жиклеров на один или два размера больше или меньше, пока не будут достигнуты наилучшие результаты.Или, чтобы сэкономить время, настройку можно выполнить на динамометрическом стенде.

ПРИМЕЧАНИЕ. Изменение давления топлива в карбюраторе НЕ приведет к изменению соотношения A / F (если вы не увеличите давление настолько, что вы заставите поплавковый игольчатый клапан внутри карбюратора открыть и затопить двигатель).

На двигателях с электронным впрыском топлива соотношение воздух / топливо может быть изменено путем перепрограммирования компьютера для увеличения подачи топлива путем увеличения времени включения или продолжительности каждого импульса форсунки.Существуют также интерфейсные модули для некоторых приложений, которые изменяют сигналы датчика кислорода, чтобы заставить компьютер думать, что топливная смесь беднее, чем есть на самом деле, поэтому он будет добавлять больше топлива для обогащения смеси.

Перенастройку системы EFI лучше всего выполнять тем, кто знает, что делает. Вы действительно можете напортачить, если испортите карту калибровки топлива в компьютере. Карта на самом деле представляет собой алгоритм, который сообщает компьютеру, сколько топлива нужно добавить в двигатель, в зависимости от скорости, нагрузки, расхода воздуха и температуры.

Карта A / F определяется запуском двигателя на различных оборотах и ​​нагрузках при одновременном контроле смеси A / F с помощью широкополосного кислородного датчика в выхлопе. В зависимости от того, что вы хотите, смесь A / F затем настраивается с различными приращениями оборотов, чтобы увеличить мощность без перегрузки двигателя или траты топлива. Динамометрическая настройка также является хорошим способом убедиться, что смесь A / F не становится опасно обедненной в определенных точках, что может привести к детонации и повреждению двигателя.

LAMBDA : ЕЩЕ ОДИН СПОСОБ УКАЗАНИЯ СООТНОШЕНИЯ ВОЗДУХ / ТОПЛИВО

Другой способ выразить соотношение воздух / топливо - использовать греческую букву , лямбда .Символ выглядит как прописная буква «L» и в основном представляет собой инженерное или научное значение, разработанное людьми, которые изобрели кислородный датчик (Robert Bosch Corp.). Он также широко используется в Европе. Многие анализаторы выхлопных газов и испытательные машины будут отображать как числовое соотношение воздух / топливо, так и / или значение лямбда. Значение определяется путем измерения количества несгоревшего кислорода в выхлопных газах.

Когда соотношение воздух / топливо стехиометрическое (независимо от типа топлива), значение лямбды будет ЕДИНИЦЫ (1.00 если быть точным).

Если топливно-воздушная смесь БЫЛА (больше стехиометрического отношения или 14,7 для бензина), значение лямбда будет ВЫШЕ 1,00.

Если смесь воздух / топливо БОГАТА (меньше стехиометрического отношения), лямбда будет НИЖЕ 1,00.

Значение лямбда рассчитывается путем деления фактического значения отношения A / F на стехиометрическое соотношение).

Пример: значение лямбды для отношения A / F 16: 1 будет (16, разделенное на 14.7) или 1.088.


НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы просмотреть или загрузить эту статью в виде файла PDF.



Статьи по теме:

Как работает электронный впрыск топлива

Как впрыск топлива влияет на выбросы

Диагностика впрыска топлива

Проблемы с впрыском топлива

Впрыск топлива: диагностика безвозвратного EFI

Топливные форсунки (устранение неисправностей)

Как диагностировать и ремонтировать проблемы карбюратора

Распространенные причины Неудача | EnviroTest

Каковы наиболее частые причины отказов бензиновых автомобилей 1975–1995 годов?

Это только общие рекомендации.

Высокие выбросы углеводородов

  • Каталитический нейтрализатор не работает / отсутствует
  • Неисправность датчика O2
  • Внутренняя проблема двигателя
  • Утечки вакуума (шланги, вакуумные устройства, впускной коллектор, карбюратор)
  • Неисправность системы зажигания (свечи, провода вилки, точки, колодки и т. Д.)
  • Неправильная работа топливной форсунки
  • Неправильная установка угла опережения зажигания и / или холостого хода
  • Неправильная топливовоздушная смесь карбюратора
  • Неисправен клапан рециркуляции ОГ или неисправность системы впрыска воздуха

Высокие выбросы CO

  • Чрезмерно богатая топливно-воздушная смесь
  • Неисправность датчика O2
  • Неисправность компьютерного управления (ов)
  • Неисправность системы впрыска топлива
  • Каталитический нейтрализатор не работает / отсутствует
  • Неправильная регулировка уровня поплавка карбюратора
  • Воздухоочиститель, воздушная заслонка или карбюратор
  • Неисправность системы продувки адсорбера

Возможные причины выбросов высоких углеводородов (УВ)

Углеводороды относятся к несгоревшему топливу.Вы можете логически подумать, что это должно означать, что двигатель получает слишком много топлива. Однако это только одна из многих возможностей, начиная от проблем с топливом и заканчивая проблемами с электричеством и внутренними проблемами двигателя, такими как поршневые кольца, которые могут вызывать чрезмерные выбросы углеводородов. Чтобы точно определить причину чрезмерных выбросов углеводородов, необходимо проверить следующие системы (если применимо), обычно в указанном ниже порядке:

Обедненное или богатое соотношение воздух-топливо

Чтобы двигатель работал должным образом, в цилиндры должно подаваться правильное соотношение топлива и воздуха.Если топливная система обеспечивает более бедное, чем идеальное соотношение воздух-топливо, это может привести к обедненным пропускам зажигания и вызвать высокое содержание углеводородов. Если топливная система слишком богатая, это также может привести к высокому содержанию углеводородов, но также будет сопровождаться высоким содержанием CO.

Недостаточная эффективность каталитического нейтрализатора

Для автомобилей 1988 модельного года или новее очень важно, чтобы каталитический нейтрализатор работал с эффективностью 90% или выше. Это означает, что выбросы, выходящие из выхлопной трубы, должны составлять не более 10% от того, что попадает внутрь.

Проблемы с индукционной системой

Существует множество аспектов системы впуска воздуха двигателя (шланги, впускные направляющие, впускной коллектор, устройства с вакуумным управлением), которые могут вызвать нарушение подачи воздуха и топлива в цилиндры и привести к высокому содержанию углеводородов. Неправильная скорость потока клапана PCV / диафрагмы также может вызывать аналогичные симптомы. Негерметичные клапаны системы рециркуляции ОГ также могут вызвать чрезмерные выбросы углеводородов.

Плохая работа зажигания

Дефекты зажигания, включая грязные свечи зажигания, протекающие или разомкнутые свечи зажигания или провода, или неисправные катушки зажигания, все это может привести к нехватке энергии искры.Любая нехватка искровой энергии может вызвать высокие выбросы углеводородов.

Если искра возникнет в неподходящее время, это может привести к неполному сгоранию и высокому содержанию углеводородов. Слишком большое опережение искры может быть вызвано неправильной регулировкой или неисправностью механических или вакуумных механизмов опережения.

Неравномерная мощность цилиндров двигателя

На этом этапе диагностики техник должен убедиться, что соотношение воздух-топливо правильное, нет внешних утечек вакуума и система зажигания работает нормально.По-прежнему существует множество возможных причин высокого содержания углеводородов, большинство из которых либо внутренние проблемы двигателя, либо проблемы с системой впуска, которые трудно обнаружить, такие как отложения на клапанах или негерметичный клапан рециркуляции отработавших газов. На автомобилях с впрыском топлива плохое распыление топлива является частой причиной проблем с углеводородом.

Для всех этих оставшихся возможностей проверка неравномерности выходной мощности между цилиндрами обычно помогает отследить причину проблемы.

Возможные причины выбросов высокого окиси углерода (CO)

Высокий уровень CO означает слишком много топлива.Топливо может поступать только из трех источников: система контроля паров картера, система контроля испарения или фактическая система подачи топлива.

Система подачи топлива, безусловно, является наиболее вероятным виновником, но в большинстве случаев очень быстро и легко сначала устранить две другие возможности. Однако, если проверить продувку испарительной системы проблематично, вероятно, имеет смысл сразу перейти к диагностике системы подачи топлива.

Чтобы точно определить причину чрезмерных выбросов CO, необходимо проверить следующие системы и возможные дефекты, обычно (но не всегда) в таком порядке:

Чрезмерная продувка картера или расход PCV

Если количество паров масла в картере двигателя слишком велико, или масло грязное или загрязненное, это может привести к чрезмерным выбросам CO.Грязное или загрязненное масло легко исправить путем замены масла. Избыточный поток паров картера может быть вызван неправильным клапаном PCV или серьезным внутренним повреждением двигателя, например изношенными поршневыми кольцами. Серьезные внутренние повреждения двигателя можно устранить только капитальным или капитальным ремонтом двигателя.

Система контроля насыщенного испарения

Угольный баллон хранит пары топливной системы до тех пор, пока они не будут удалены и сожжены в двигателе. В нормальных условиях это никогда не должно приводить к чрезмерному выбросу CO более чем на несколько секунд.Канистры с древесным углем могут пропитаться топливом. По сути, это означает, что они никогда не могут быть очищены от паров углеводородов и требуют замены.

Богатая топливовоздушная смесь

Существует множество аспектов системы подачи топлива двигателя, которые могут потребоваться проверки при диагностике богатой топливовоздушной смеси. Это основная причина, по которой это указано в перечне систем контроля за выбросами паров и испарений из картера - хотя они и менее вероятные причины проблемы, их намного проще и быстрее проверить.

При диагностике богатой топливовоздушной смеси важно помнить о возможности неисправности в совершенно другой области, влияющей на работу системы подачи топлива. Например, определенные механические дефекты двигателя могут вызвать аномально низкий вакуум в двигателе и привести к подаче топлива в топливную систему больше, чем фактически необходимо двигателю. Симптом избытка CO может привести к мысли, что неисправность связана с топливной системой, но на самом деле проблема в другом.

>> Вернуться к началу

Каковы наиболее частые причины отказов бензиновых автомобилей с 1996 г. по настоящее время?

Отказ бортовой диагностики (только легковые автомобили 1996 года выпуска и новее)

Причина (ы) отказа бортовой системы диагностики зависит от диагностического кода (ов) неисправности, хранящегося в бортовом компьютере автомобиля. Наиболее частые причины:

  • Топливно-воздушная смесь вне диапазона регулирования
  • Слишком низкая эффективность каталитического нейтрализатора
  • Неисправность системы рециркуляции ОГ
  • Осечка
  • Неисправность системы контроля испарения

>> Вернуться к началу

Каковы наиболее частые причины отказов автомобилей с дизельным двигателем 1975–2001 годов?

Высокая непрозрачность (только для дизелей)

  • Неправильная регулировка времени впрыска / насоса
  • Неправильное давление топливного насоса
  • Форсунки загрязнены, протекают или не соответствуют друг другу
  • Ограниченная система впуска воздуха
  • Грязный воздухоочиститель
  • Механический дефект двигателя

Возможные причины выбросов высокой дымности дизельного топлива

Чтобы определить причину чрезмерной дымности дизельного топлива (дымность), необходимо проверить следующие системы (если применимо) и возможные дефекты, обычно в таком порядке:

Ограниченный воздушный поток

Любое ограничение потока воздуха в двигатель может вызвать чрезмерное выделение дыма.Сюда входят воздушный фильтр, впускные воздуховоды или воздуховоды и впускной коллектор. Подобно воздушному фильтру и впускным каналам, турбонаддув также может влиять на дымовыделение дизельного двигателя. Техник должен будет убедиться, что турбонагнетатель работает с правильной скоростью и давлением. Ограниченная выхлопная система также может вызвать уменьшение потока воздуха в двигатель при определенных обстоятельствах.

Время впрыска

Техник должен убедиться, что впрыскивающий насос настроен на правильный цилиндр и что синхронизация установлена ​​в соответствии со спецификациями производителя.

Качество впрыска

Использование форсунок дизельного топлива с ограничениями может стать причиной чрезмерного дыма. Другие дефекты форсунки, такие как изношенное седло клапана, заедание форсунки и неправильное давление открытия, также могут стать причиной чрезмерного дыма. Для проверки или очистки дизельных форсунок их необходимо снять и испытать на стенде в соответствии с процедурами и спецификациями, рекомендованными производителем.

Устройства рециркуляции выхлопных газов

Устройства рециркуляции выхлопных газов (EGR) используются для контроля выбросов NOx во многих транспортных средствах с дизельным двигателем, но если скорость потока EGR является чрезмерной, выбросы дыма могут значительно увеличиться.

Катализатор окисления

Характеристики катализатора могут существенно повлиять на дымовыделение. Техник должен обратиться к рекомендованным производителем процедурам и спецификациям для тестирования этих компонентов.

Сжатие

Компрессия двигателя является мерой целостности уплотнения поршня / цилиндра и должна проверяться испытанием на сжатие в соответствии с процедурой, рекомендованной изготовителем. Давления сжатия для каждого цилиндра должны быть в пределах 10% друг от друга.

Калибровка нагнетательного насоса

Если ничего не помогает, топливный насос может потребовать капитального ремонта или повторной калибровки.
>> Вернуться к началу

Каковы наиболее распространенные причины отказов дизельных автомобилей с 2002 г. по настоящее время?

Отказ бортовой диагностики

Причина (ы) отказа бортовой системы диагностики зависит от диагностического кода (ов) неисправности, хранящегося в бортовом компьютере автомобиля. Наиболее частые причины:

  • Топливно-воздушная смесь вне диапазона регулирования
  • Слишком низкая эффективность каталитического нейтрализатора
  • Неисправность системы рециркуляции ОГ
  • Осечка
  • Неисправность системы контроля испарения

>> Вернуться к началу

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *