ООО «Центр Грузовой Техники»

8(812)244-68-92

Содержание

Конструкция системы впуска, способы увеличения подачи воздуха

Воздух – крайне необходимый элемент для образования рабочей смеси. Многое зависит от атмосферного давления, количества воздуха, его чистоты. Немаловажна и геометрия движения впускного воздуха, от чего зависит стабильность работы двигателя, а также его КПД.

Конструкция впускной системы двигателя

Простейшая система впуска инжекторного двигателя состоит из следующих деталей:

  • резонатор (воздухозаборник),
  • корпус воздушного фильтра с фильтром,
  • резиновая гофра от корпуса фильтра до дроссельной заслонки,
  • ДМРВ или датчик абсолютного давления и датчик температуры воздуха,
  • дроссельная заслонка с регулятором холостого хода (РХХ) и датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ),
  • впускной коллектор (ресивер).

Обзор элементов системы впуска двигателя

Резонатор

Представляет собой пластиковый воздухозаборник, который, как правило, установлен под фарами возле радиаторов. Патрубок устанавливается по ходу движения автомобиля, чтобы захватывался поток воздуха.

Конструкция воздухозаборника осуществлена таким образом, чтобы избежать попадания воды в цилиндры.

Корпус воздушного фильтра

Пластиковый короб, в котором устанавливается фильтр. Корпус максимально герметичен, обычно имеет отстойник для мусора.

Фильтр расположен во всей площади корпуса, в составе которого целлюлозная бумага с прорезиненными краями. Рассчитан фильтр таким образом, чтобы обеспечить необходимое сопротивление.

Дроссельный патрубок

Обычно представляет собой гофрированный патрубок. В гофре имеется отдельный патрубок, через который во впускной коллектор попадают картерные газы. К патрубку присоединяется ДМРВ, крепится хомутами с двух сторон во избежание подсоса неучтенного воздуха.

ДМРВ

Датчик имеет в своей основе платиновую проволоку и никелевую сетку в качестве чувствительного элемента. Работа датчика заключается в подсчете впускаемого воздуха, а полученная информация уже передается на электронный блок управления.

Получив данные от датчика массового расхода воздуха, блок управления уже знает, в каком количестве подать топливо.

Дроссельная заслонка

Дроссельная заслонка нужна для дозирования впускаемого воздуха, непосредственно влияющее на количество впрыскиваемого топлива.

За положением открытия заслонки отвечает электронный потенциометр ДПДЗ (датчик положения дроссельной заслонки). В зависимости от открытия заслонки корректируется количество подачи топлива.

Устанавливаемый либо на дросселе, либо на коллекторе, регулятор холостого хода (РХХ), отвечает за поток воздуха в обход закрытого дросселя в режиме холостого хода.

Впускной коллектор

Впускной коллектор равномерно распределяет воздух по цилиндрам, создавая необходимую геометрию потока, а также играет роль в смесеобразовании.

Может быть пластиковым или железным. У современных двигателей ресивер с изменяемой геометрией потока воздуха, а за геометрию отвечают двигающиеся шторки.

Доступные методы увеличения подачи воздуха

От количества попадающего воздуха зависит мощность двигателя. Установка турбины – метод радикальный, однако существуют более простые и дешевые способы:

Установка воздушного фильтра нулевого сопротивления

К данному способу относятся скептически, но эффективность ФНС доказана. Оправдана установка подобного фильтра только в случае комплексного тюнинга, но и без того прибавляет скромных 1-3% мощности за счет снижения сопротивления, а значит, увеличения объема воздуха в камере сгорания.

Холодный впуск

Существуют готовые комплекты холодного впуска. Не на всех автомобилях воздухозаборник способен забирать холодный воздух, температура подкапотного пространства не позволяет.

Конструкция холодного впуска дает возможность попадать в коллектор холодному воздуху, а значит в цилиндры попадает больше воздуха – горение смеси будет более эффективно.

Установка впускного коллектора с иной геометрией

Для автомобилей ВАЗ предусмотрены коллектора под разные потребности: с короткими каналами — мотор будет «верховым», с длинными каналами обеспечить достаточный крутящий момент с холостых до средних оборотов.

Резюме

Вышеуказанные операции по изменению количества впускаемого в систему воздуха, а также геометрии его движения, приводят к незначительному увеличению мощности. Для обеспечения стабильной работы впускной системы требуется ежегодная промывка дросселя и датчиков, а также сокращенный срок замены воздушного фильтра.

Система впуска воздуха двигателя ЗМЗ-40524 на Газель и Соболь

Система впуска воздуха двигателя ЗМЗ-40524 на автомобилях Газель и Соболь включает в себя воздушный фильтр, воздуховоды, впускную трубу, ресивер, дроссельный модуль и модуль педали акселератора. Впускная труба 40624.1008014 и ресивер 40624.1008117 отлиты из алюминиевого сплава. 

Геометрические параметры системы позволяют реализовать газодинамический наддув двигателя — улучшение наполнения цилиндров двигателя на режиме максимального крутящего момента. Для увеличения жесткости конструкции и снижения вибраций ресивер крепится к головке цилиндров двумя угловыми кронштейнами.

Система впуска воздуха двигателя ЗМЗ-40524 на автомобилях Газель и Соболь и система выпуска отработавших газов, устройство, принцип действия, обслуживание.

Регулирование подачи воздуха в двигатель осуществляется дроссельным модулем с электрическим приводом дроссельной заслонки и датчиком положения заслонки. Дроссельная заслонка управляется по сигналу от микропроцессорного блока управления системы управления двигателем. Положение дроссельной заслонки определяется положением педали акселератора и текущим режимом работы двигателя. Дроссельный модуль размещен во впускной трубе.

В системе впуска воздуха двигателя ЗМЗ-40524 отсутствует отдельная подсистема подачи воздуха на холостом ходу. Подача воздуха в цилиндры двигателя на холостом ходу осуществляется, как и на всех других режимах, через дроссель, ресивер и впускную трубу. Модуль педали акселератора размещен в салоне автомобиля и крепится к щитку передка. Модуль педали акселератора предназначен для задания водителем нагрузки двигателя.

Воздушный фильтр системы впуска воздуха двигателя ЗМЗ-40524 на автомобилях Газель и Соболь.

Воздушный фильтр сухого типа, со сменным фильтрующим элементом из пористого картона, закреплен с помощью кронштейна в сборе с хомутом на надставках правого лонжерона и кожуха фары. Воздушный фильтр предназначен для очистки воздуха, поступающего в двигатель, от пыли и снижения шума всасывания.

В воздушный фильтр воздух поступает по воздухозаборнику в два боковых патрубка, фильтруется, проходя через шторы фильтрующего элемента, а затем через патрубок в верхней части корпуса фильтра воздух поступает по шлангам во впускной коллектор двигателя.

Картерные газы из головки цилиндров двигателя отсасываются по шлангу вентиляции картера и выпускному шлангу во впускной коллектор и сжигаются в цилиндрах двигателя. Резонатор воздухного фильтра служит для снижения шума на некоторых режимах работы двигателя ЗМЗ-40524.

Выпускной коллектор 4062.1008025-50 системы выпуска отработавших газов двигателя ЗМЗ-40524 на автомобилях Газель и Соболь.

Выпускной коллектор отлит из высокопрочного чугуна. Для улучшения очистки цилиндров двигателя от отработавших газов патрубки от 1 и 4, 2 и 3 цилиндров соединены между собой. Это уменьшает влияние работы одного цилиндра на другой и позволяет реализовать эффект настроенного выпуска отработавших газов. К головке цилиндров выпускной коллектор крепится через двухслойную стальную прокладку, обеспечивающую высокую надежность соединения.

С целью более быстрого прогрева нейтрализатора отработавших газов, что необходимо для приведения его в рабочее состояние, выпускной коллектор закрыт стальным штампованным экраном 4062.1008099-20. Для крепления выпускного коллектора к головке цилиндров применяются специальные, изготовленные из жаростойкой легированной стали гайки, обеспечивающие надежность соединения и возможность последующей многократной разборки и сборки.

Каталожные номера узлов и деталей системы впуска воздуха двигателя ЗМЗ-40524 ранних выпусков на автомобилях Газель и Соболь и системы выпуска отработавших газов.

Обслуживание системы впуска воздуха двигателя ЗМЗ-40524.

Уход за системой заключается в периодической очистке корпуса воздушного фильтра и замене его фильтрующего элемента. Заменять фильтрующий элемент воздушного фильтра также необходимо при снижении мощности двигателя при эксплуатации автомобиля по запыленной местности.

Через 20 000 километров пробега необходимо снять воздушный фильтр с автомобиля, разобрать, очистить корпус, продуть фильтрующий элемент. Через 40 000 километров пробега надо снять воздушный фильтр с автомобиля, разобрать, очистить корпус, установить новый фильтрующий элемент.

Во время проведения работ по обслуживанию воздушного фильтра необходимо тщательно предохранять впускные шланги от попадания посторонних предметов, грязи и песка. В зимнее время года (при отрицательной температуре) разборку и сборку воздушного фильтра рекомендуется проводить в теплом помещении, предварительно выдержав корпус фильтра до положительной температуры.

Снятие и замена воздушного фильтра системы впуска воздуха двигателя ЗМЗ-40524.

Обслуживание воздушного фильтра системы впуска воздуха двигателя ЗМЗ-40524 заключается в операциях очистки и замены фильтрующего элемента. Корпус воздушного фильтра необходимо заменить в случае обнаружения трещин, деформации корпуса и патрубков. Снятие воздушного фильтра с автомобиля необходимо проводить в следующей последовательности :

— Отсоединить воздухозаборник от верхней панели облицовки радиатора и воздушного фильтра и снять его.
— Снять шланг с патрубка воздушного фильтра, ослабив хомут крепления. Ослабить хомут кронштейна крепления воздушного фильтра к кузову автомобиля.
— Снять воздушный фильтр в сборе со шлангом воздухозаборника с автомобиля. Установку воздушного фильтра проводить в последовательности, обратной снятию.

Замену фильтрующего элемента воздушного фильтра системы впуска воздуха двигателя ЗМЗ-40524 надо проводить в следующей последовательности :

— Ослабить хомуты и снять шланг воздухозаборника с патрубков корпуса воздушного фильтра. Установить корпус фильтра в приспособление, обеспечивающее фиксацию нижней половины корпуса от перемещений.

— Вывести из зацепления защелки крепления верхней и нижней частей корпуса воздушного фильтра путем относительного поворота половин корпуса в противоположных направлениях. Нижняя — против часовой стрелки, верхняя — по часовой стрелке при взгляде на фильтр сверху. Разъединить половины корпуса воздушного фильтра. Вынуть фильтрующий элемент. Установить новый фильтрующий элемент в нижнюю половину корпуса.

— Установить верхнюю половину корпуса на нижнюю, совместив оси боковых патрубков в одной плоскости и не вводя в зацепление защелки. Повернуть верхнюю половину корпуса фильтра относительно нижней половины против часовой стрелки (при направлении взгляда сверху) до соседнего положения, при котором возможно ввести защелки в зацепление. При этом угол между осями боковых патрубков при взгляде на фильтр сверху будет составлять ориентировочно 35 градусов.

— Ввести в зацепление (замкнуть) все защелки крепления верхней и нижней половин корпуса воздушного фильтра путем относительного поворота половин корпуса в противоположных направлениях (нижняя — по часовой стрелке, верхняя — против часовой стрелки при взгляде на фильтр сверху) и одновременного надавливания на корпус фильтра сверху и снизу. Установить шланг воздухозаборника на патрубки корпуса воздушного фильтра и затянуть стяжные хомуты.

Похожие статьи:

  • Датчики комплексной микропроцессорной системы управления двигателем УМЗ-А274 EvoTech 2. 7 на автомобиле Газель и Соболь, назначение, принцип действия, расположение.
  • Катушки зажигания 406.3705, 406.3705000-20, 3012.3705, 40904.3705000, 407.3705000 для ЗМЗ-40522, ЗМЗ-40524, ЗМЗ-40525 на ГАЗель и Соболь, устройство и характеристики.
  • Проверка компрессии в цилиндрах двигателя Cummins ISF2.8 на Газель NEXT, нормальные значения, выяснение причин недостаточной компрессии в цилиндрах двигателя.
  • Дизельный двигатель Cummins ISF2.8 на Газель NEXT, устройство, конструкция блока цилиндров, коленчатого и распределительного вала, поршней, шатунов и маховика.
  • Двигатель ЗМЗ-40522 на ГАЗель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705, отличия от базового двигателя ЗМЗ-4062 и от ЗМЗ-4061 и ЗМЗ-4063, модификации и особенности конструкции.
  • Система управления двигателями ЗМЗ-40522 и ЗМЗ-40524 на ГАЗель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705, схемы, коды ошибок и неисправностей, особенности системы управления и зажигания.

Система впуска автомобиля — AvtoTachki

Работа любого ДВС основана на сгорании смеси воздуха и топлива в цилиндрах агрегата. Помимо того, что воздух и горючий материал (бензин, дизель или газ) нужно подать в каждый цилиндр, нужен точный расчет объема каждой субстанции, и качественно их смешать. По мере совершенствования моторов улучшаются и системы, которые необходимы для их максимального КПД.

Эффективность двигателя зависит не только от качества топливной системы и работоспособности зажигания. Если топливо плохо перемешается с воздухом, большая его часть не сгорит, а будет удалено из автомобиля через выхлопную трубу (о том, как это повлияет на каталитический нейтрализатор, рассказано здесь). Для повышения экономичности, экологичности и эффективности улучшаются разные параметры силового агрегата.

Рассмотрим, какую роль в этом играет впускная система, из каких элементов она состоит, какое ее назначение, какой принцип ее работы.

Что такое система впуска автомобиля

Старые моторы, которые еще встречаются в автомобилях отечественного производства, не имели системы впуска как таковой. Карбюраторный мотор имеет впускной коллектор, патрубок которого проходит через карбюратор к воздухозаборнику. Само устройство имеет следующий принцип работы.

Когда поршень в конкретном цилиндре выполняет такт впуска, в полости образуется разрежение. Газораспределительный механизм открывает впускной клапан. По каналу коллектора начинает двигаться воздушный поток. Проходя через смесительную камеру карбюратора, в него попадает некоторое количество топлива (этот объем регулируется жиклерами, о которых рассказывается отдельно). Очистка воздуха обеспечивается воздушным фильтром, установленным перед карбюратором.

Смесь всасывается в цилиндр через открытый клапан. Вакуумный принцип работы имеет любой атмосферный двигатель. В нем воздушно-топливная смесь попадает естественным путем при помощи разрежения во впускном коллекторе. Примитивный впуск лишь обеспечивал поступление воздуха в камеру карбюратора.

У этой системы есть существенный недостаток – качественная работа системы напрямую зависит от того, какое строение имеет тракт, подсоединенный к головке блока цилиндров. Также по мере прохождения ВТС через коллектор некоторое количество топлива может попадать на его стенки, что отрицательно сказывается на экономичности авто.

Когда появился инжектор (о том, что это такое и как он работает, рассказывается отдельно), появилась необходимость в создании полноценной системы впуска, которая имела бы такую же функцию – осуществлять забор воздуха и смешивать его с топливом, но управление ее работой выполнялось бы электроникой.

Электроника более эффективно рассчитывает оптимальную пропорцию объема воздуха и топлива и поддерживает этот параметр на разных режимах работы ДВС. Также она обеспечивает лучшее наполнение цилиндров на малых оборотах мотора. Такое улучшение во впуске агрегата увеличивает его производительность без увеличения расхода горючего. Оптимальный показатель соотношения объема воздуха к количеству топлива составляет 14.7/1. Механический вид впуска не способен поддерживать эту пропорцию на разных режимах работы агрегата.

Если раньше машина имела только воздуховод, по которому естественным путем поступал воздух (его объем обусловливался физическими свойствами воздушного тракта и исполнительных устройств), то современный автомобиль получает целую систему, состоящую из разных механизмов, имеющих электрическое управление. Они контролируются ЭБУ, благодаря чему ВТС получается более качественной.

Стоит упомянуть, что бензиновый, в том числе газовый (используется нештатное или заводское ГБО), и дизельный моторы получают похожую систему впуска. Однако в зависимости от типа впрыска она может иметь несколько отличающееся устройство. В другом обзоре рассказывается о разновидностях инжекторных систем.

Современная впускная система работает синхронно и с другими системами машины. Например, в этот список входит рециркуляция отработанных газов и впрыск топлива. Чтобы цилиндры более качественно наполнялись свежей порцией воздушно-топливной смесью, на впуске часто устанавливается турбонагнетатель. О том, что такое турбокомпрессор в машине, есть отдельный обзор.

Принцип работы впускной системы

Впускная система работает на основе разницы давления в цилиндре и в атмосфере. Она появляется, когда поршень движется к нижней мертвой точке на такте впуска (когда выполняется такт рабочего хода, впускной и выпускной клапаны закрыты), а клапан, через который в емкость поступает воздух с топливом, открыт.

Количество воздуха напрямую зависит от размеров самого цилиндра. Однако этот объем регулируется, чтобы мотор мог работать на пониженных оборотах, а при необходимости коленвал можно было раскрутить сильнее (когда машина разгоняется). Для изменения режима работы используется специальный воздушный клапан, который называется дроссельная заслонка.

 В карбюраторе этот элемент связан с педалью акселератора. Чем сильнее открывается клапан, тем больше топлива затягивается в тракт впускного коллектора. Инжекторные моторы получают особенный дроссель. В нем имеется небольшой электродвигатель, который подключен к блоку управления. Когда водитель нажимает на педаль газа, ЭБУ при помощи запрограммированных алгоритмов определяет, до какой степени открыть воздушный клапан.

Чтобы сохранялась идеальная пропорция воздуха и топлива, возле дросселя стоит дроссельный датчик, сигналы от которого поступают на электронный блок управления (во многих современных системах устанавливается два датчика воздуха: один перед заслонкой, а другой за ней). Получив эти данные, электроника увеличивает/уменьшает количество горючего, которое подается через форсунки инжектора (об их устройстве и принципе работы рассказывается в другой статье).

В зависимости от типа впрыска впускной тракт может иметь несколько отличающуюся конструкцию. Например, при распределенной модификации впускная система участвует в смесеобразовании. В такой конструкции форсунки установлены в каждом патрубке коллектора максимально близко к впускным клапанам. Такую систему получает большинство современных инжекторных машин.

Если двигатель имеет непосредственный впрыск (в случае с дизельными агрегатами это единственная модификация), то система впуска только обеспечивает питание цилиндры свежей порцией воздуха. В этом случае сгорание топлива максимально эффективное, так как смешивание происходит непосредственно в полости цилиндра без потерь на впускном тракте.

Причем благодаря особенности конструкции этого впрыска (на впускном коллекторе установлены дополнительные заслонки, их синхронность работы обеспечивает общий вал с электроприводом) топливная система может обеспечивать разное смесеобразование. Вот два основных типа:

  1. Послойный тип. В этом режиме форсунка распыляет горючее в цилиндр, максимально распределяя его по всей камере. Температура поступившего воздуха высокая, благодаря чему бензин начинает испаряться, лучше смешиваясь с воздухом. Такой режим используется на малых оборотах и при небольших нагрузках на ДВС.
  2. Однородный (гомогенный) тип. По сути, это обедненная смесь. В теории давление в цилиндре при закрытых клапанах напрямую влияет на отдачу мотора в процессе сгорания воздушно-топливной смеси. Из этого можно сделать заключение, что для повышения крутящего момента при минимальном расходе топлива нужно увеличить объем поступающего в камеру воздуха. Однако в случае с распределенным впрыском наблюдается следующая проблема. Если пропорция ВТС будет изменена в сторону увеличения количества воздуха (обедненная смесь), то такая смесь плохо будет воспламеняться. По этой причине на распределенных типах инжекторных систем такой тип смесеобразования не используется. Но что касается непосредственного впрыска, это осуществить реально. Воспламенение обедненной смеси возможно благодаря тому, что сравнительно малый объем топлива распыляется в непосредственной близости к свече зажигания. По сравнению с общим количеством сжатого воздуха топлива в цилиндре мало, но благодаря тому, что возле электродов свечи находится обогащенное облако, мотор не теряет своей эффективности даже при значительной экономии топлива.

Вот небольшая анимация того, как работает схема с изменяемым смесеобразованием:

В зависимости от типа топливной системы и конструкции исполнительных устройств таких режимов может быть еще больше. Каждый из них активируется электроникой, которая фиксирует обороты мотора и нагрузку на него. Для обеспечения разных режимов образования смеси каждый производитель использует свои механизмы.

Например, в некоторых моторах устанавливаются специальные многорежимные форсунки, а в других – помимо дроссельного клапана устанавливаются еще и впускные заслонки. В зависимости от режима они могут закрываться и открываться независимо от дроссельной заслонки.

Когда воздушно-топливная смесь сгорела, отработанные газы удаляются через выпуск. Это уже другая система автомобиля. Помимо удаления выхлопа она компенсирует пульсации газового потока и снижает шум мотора (подробней об устройстве и назначении выхлопной системы читайте здесь).

Усилитель тормозов тоже частично задействует разрежение, образующееся во впускном коллекторе. Попутно он оснащен клапаном, отсекающим систему рециркуляции выхлопных газов.

Схема современной системы впуска включает множество разных датчиков и исполнительных устройств, благодаря чему она за доли секунды подстраивается под режим работы мотора или изменяющихся нагрузок на силовой агрегат. В некоторых современных моделях используется особенная технология, цель которой – улучшить эффективность ДВС при помощи изменения длины и сечения впускного тракта.

Такая модернизация позволяет извлечь максимальный крутящий момент на пониженных оборотах атмосферного двигателя. Подробно конструкция и принцип работы коллектора с изменяемой длиной и сечением рассказывается в другой статье.

Конструкция

В устройство системы впуска входят следующие элементы:

  • Воздухозаборник. У каждой модели авто этот элемент имеет свою конструкцию. Ключевой элемент в этом узле – воздушный фильтр. Он помещен в корпус (часто это герметично закрытый со всех сторон лоток, но встречаются и открытые фильтры, установленные непосредственно на воздухозаборник), который с одной стороны имеет открытый патрубок. Через это отверстие воздух попадает на фильтрующий элемент, очищается и поступает в трубу впускной системы. Подробно о воздушных фильтрах рассказывается здесь.
  • Дроссель. В современном исполнении это клапан с электроприводом, который устанавливается на трубу, идущую от воздухозаборника до коллектора. В зависимости от потребностей и нагрузок мотора электронный блок управления подает соответствующую команду на открытие/закрытие заслонки. Благодаря этому контролируется внутренний поток воздуха.
  • Ресивер (или коллектор). Между дросселем и головкой блока цилиндров устанавливается впускной коллектор. Это труба сложной конструкции. С одной стороны она имеет один, а с другой – несколько патрубков (их количество зависит от числа цилиндров в блоке). Назначение этой детали в том, чтобы распределять внутренний поток воздуха по цилиндрам. Если топливная система распределенного типа, то на каждом патрубке будет сделано отверстие, в котором будет закреплена топливная форсунка. В таком случае впускная система принимает непосредственное участие в образовании воздушно-топливной смеси. Если мотор имеет непосредственный впрыск (форсунки стоят возле свечей зажигания или свечей накала у дизельных моторов), тогда впуск просто регулирует подачу воздуха.
  • Впускные заслонки. Это дополнительные клапаны, которые устанавливаются внутри патрубков коллектора, чтобы регулировать тип смесеобразования. Данные элементы используются в ДВС с непосредственным впрыском.
  • Датчики воздуха. Они фиксируют силу потока воздуха перед заслонкой и за ней, а также его температуру. Сигналы от этих сенсоров поступают на блок управления.

За синхронную работу всех исполнительных механизмов впускной системы отвечает ЭБУ. На основании сигналов, полученных от педали газа, датчика массового расхода и других сенсоров, которыми оснащен транспорт, электроника активирует конкретный алгоритм. В соответствии с программой «мозгов» все устройства одновременно получают соответствующие сигналы.

Для чего нужна

Итак, как видно, без качественной впускной системы, состоящей из разного количества датчиков и исполнительных механизмов, невозможно создать экономичный, но вместе с тем достаточно динамичный и экологичный автомобиль.

Единственный недостаток современных систем впуска заключается в дороговизне и сложности обслуживания. Если карбюраторный мотор можно диагностировать и отремонтировать усилиями бывалого автомеханика, то электроника проверяется только на специальном оборудовании. Для ее ремонта нужно посетить специализированный сервисный центр.

В качестве дополнения предлагаем посмотреть видеолекцию о впускной системе автомобиля:

4.7 / 5 ( 29 голосов )

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ

СИСТЕМА ВПУСКА ВОЗДУХА ДВИГАТЕЛЯ 21129 С КОНТРОЛЛЕРОМ М86ЕВРО-5 | ВАЗ

1.6

LADA VESTA. СИСТЕМА ВПУСКА ВОЗДУХА ДВИГАТЕЛЯ 21129 С КОНТРОЛЛЕРОМ М86 ЕВРО-5

Наружный воздух засасывается через патрубок забора воздуха в резонатор и далее в корпус воздушного фильтра.

Воздушный фильтр (рис. 1.6-01) служит для очистки воздуха от механических частиц. Фильтрующий элемент воздушного фильтра является расходным материалом и имеет ограниченный срок службы. После фильтрующего элемента воздушного фильтра воздух проходит в шланг впускной трубы и дроссельный патрубок.

После дроссельного патрубка воздух направляется в каналы модуля впуска и впускной трубы, а затем в головку цилиндров и в цилиндры.

Дроссельный патрубок с электроприводом системы распределенного впрыска топлива закреплен на модуле впуска. Он дозирует количество воздуха, поступающего во впускную трубу. Поступление воздуха в двигатель дозируется дроссельной заслонкой с электроприводом, управляемой контроллером.

Дроссельный патрубок имеет в своем составе два датчика положения дроссельной заслонки и связанный с ними электропривод.

На модуле впуска двигателя 21129 применяется система изменения длины впускного коллектора, которая позволяет и снизить токсичность отработавших газов.

Регулирование длины впускного коллектора обеспечивает лучшее наполнение камеры сгорания воздухом и соответственно более полное сгорание топливно-воздушной смеси на всем диапазоне оборотов двигателя.

Рис. 1.6-01. Система впуска воздуха двигателя 21129:

1 — электромагнитный клапан управления механизмом заслонок модуля впуска; 2 — модуль впуска; 3 — датчик давления и температуры воздуха; 4 — дроссельный патрубок с электроприводом; 5 — шланг впускной трубы; 6 — воздушный фильтр; 7 — пневмопривод оси воздушных заслонок

Рис. 1.6-02. Расположение пневмопривода оси воздушных заслонок на двигателе 21129:

1 — пневмопривод оси воздушных заслонок

Переключение с одной длины на другую осуществляется с помощью пневмопривода оси воздушных заслонок (рис. 1.6-02) в зависимости от оборотов двигателя и нагрузки на двигатель.

Управление пневмоприводом осуществляется контроллером ЭСУД по шлангам системы пневмопривода с помощью электромагнитного клапана управления механизмом заслонок модуля впуска (рис. 1.6-03).

Рис. 1.6-03. Расположение электромагнитного клапана управления механизмом заслонок модуля впуска на двигателе 21129:

1 — электромагнитный клапан управления механизмом заслонок модуля впуска

ХОЛОСТОЙ ХОД (ХХ)

Контроллер управляет частотой вращения коленчатого вала на режиме холостого хода.

Исполнительным устройством, дозирующим поступающий воздух в двигатель, является дроссельная заслонка, угол открытия которой на холостом ходу задается контроллером в зависимости от температуры охлаждающей жидкости, включенных потребителей (кондиционер, обогрев сидений, вентилятор и др.) Кроме этого для поддержания оборотов ХХ контроллер управляет УОЗ и топливоподачей. Стоит помнить, что при движении автомобиля с отпущенной педалью акселератора на 1, 2 или 3 передаче заданные обороты ХХ отличаются от заданных оборотов стоящего автомобиля и зависят от температуры охлаждающей жидкости двигателя. Состояние работы двигателя на холостом ходу можно определить по параметрам текущей коррекции ХХ («Желаемое изменение момента для поддержания холостого хода (интегральная часть)» % и Желаемое изменение момента для поддержания холостого хода (пропорциональная часть)» %) и параметра адаптации момента («Параметр адаптации регулировки холостого хода» %). Параметр адаптации момента определяется только на прогретом двигателе, но используется как аддитивная добавка во всем температурном диапазоне работы двигателя.

Видео по теме «LADA VESTA. СИСТЕМА ВПУСКА ВОЗДУХА ДВИГАТЕЛЯ 21129 С КОНТРОЛЛЕРОМ М86ЕВРО-5»

ЛАДА ВЕСТА ПОЛОМКА ЕСТЬ У ВСЕХ!!!

ПРИОРА с 127 -129 ДВИГАТЕЛЕМ: Настоящий принцип работы 127 ресивера (ч.2)

Впускной коллектор приора 2.самостоятельная установка

система впуска воздуха в двигатель внутреннего сгорания — патент РФ 2078242

Использование: двигателестроение, в частности системы впуска воздуха в двигатель внутреннего сгорания. Сущность изобретения: система впуска содержит воздухоочиститель, состоящий из корпуса 2, крышки 3 и патрубка, между корпусом и крышкой 3 расположен фильтрующий элемент 5. Воздухоочиститель установлен на смесеобразующее устройство 6, состоящее из корпуса 7, форсунки 8 для впрыска топлива, заслонки 9, элементов 10 и 11 конструкции и горловины 12.
Корпус 2 воздухоочистителя 1 и корпус 7 смесеобразующего устройства соединены с помощью эластичной прокладки 13. Герметизация корпусов 2 и 7 обеспечивается крепежной скобой 14, которая крепится к корпусу 7 при помощи винтов 20. Крепежная скоба 14 выполнена в виде обтекателя, представляющего собой полый цилиндр с образующей 15, один торец 16 которого загнут к оси 17 цилиндра, а другой конец 18 загнут от оси 17 цилиндра и край торца выполнен по контуру, эквивалентно образующей 15. Загиб торца 16 перпендикулярен оси 17 цилиндра и имеет по крайней мере,два отверстия 19 для фиксации крепежной скобы 14. 4 ил. Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4

Формула изобретения

Система впуска воздуха в двигатель внутреннего сгорания, содержащая воздухоочиститель, имеющий корпус, крышку и фильтрующий элемент, смесеобразующее устройство, состоящее из корпуса, форсунки для впрыскивания топлива и заслонки, крепежную скобу, с помощью которой воздухоочиститель крепится к смесеобразующему устройству, и герметизирующую прокладку между корпусом воздухоочистителя и смесеобразующим устройством, отличающаяся тем, что крепежная скоба выполнена в виде обтекателя, представляющего собой полый цилиндр, один торец которого загнут к оси полого цилиндра, а другой от оси, причем загиб, направленный от оси полого цилиндра, выполнен по контуру полого цилиндра, и край загиба эквидистантен образующей полого цилиндра, а загиб, направленный к оси полого цилиндра, перпендикулярен ей и имеет два отверстия для крепления крепежной скобы, причем загибы соединены с образующей цилиндра по радиусу.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к системам впуска воздуха в двигатель внутреннего сгорания (ДВС). Известны устройства систем впуска воздуха в ДВС содержащие воздухоочиститель, имеющий корпус, и фильтрующий элемент, смесеобразующее устройство, состоящее из корпуса, форсунки для впрыскивания топлива и дроссельной заслонки, а также эластичную прокладку герметизирующую соединение воздухоочистителя со смесеобразующим устройством, например, по заявке Японии N 61-226557. Недостатком этого устройства является повышение сопротивления воздуху, возникающее при его прохождении между крышкой воздухоочистителя и горловиной смесеобразующего устройства из-за завихрений на кромке горловины и сужения потока. Устройство по патенту США N 4799470 частично лишено этого недостатка за счет увеличения проходного сечения между крышкой воздухоочистителя и горловиной смесеобразующего устройства, но повышение сопротивления и горловиной смесеобразующего устройства, но повышение сопротивления воздуху возникает из-за наличия двух кронштейнов крепления воздухоочистителя и смесеобразующему устройству.
Кроме того, устройство по указанному патенту США нетипично для систем впуска воздуха современных легковых автомобилей, имеющих низко расположенный капот моторного отсека автомобиля, не позволяющий иметь большое расстояние между крышкой воздухоочистителя и горловиной смесеобразующего устройства. В подтверждение этого устройство по заявке Великобритании N 2053353, в котором из-за вышеперечисленных причин крышка воздухоочистителя находится вблизи горловины смесеобразующего устройства. Недостатком этого устройства является повышенное сопротивление воздуху оказываемое элементами зауживающими поток, а также элементами крепления воздухоочистителя и смесеобразующего устройства. В устройстве по заявке Великобритании N 2079178 крепежная скоба, прижимающая герметизирующую эластичную прокладку, создает дополнительное сопротивление воздуху за счет отгибки 24 из-за завихрений на кромке. Указанная проблема частично решена в устройстве по заявке Японии N 60-2514, в котором конструкция крышки и корпуса воздухоочистителя специально спрофилированы для уменьшения гидравлических потерь.
Недостатком этого устройства является нетехнологичность изготовления указанных элементов или трудновоспроизводимость в реальной конструкции указанных узлов (крышки, корпуса воздухоочистителя и смесеобразующего устройства) в целом. В качестве прототипа выбрано устройство по международной заявке N 88/03990, недостатком которого является также повышенное сопротивление оказываемое воздуху элементами 38 крепления корпуса воздухоочистителя к смесеобразующему устройству, воздушным диффузором 50, так как через него проходит воздух в смесеобразующее устройство, а также элементами конструкции 30 и 26 смесеобразующего устройства при прохождении воздуха из корпуса воздухоочистителя в смесеобразующее устройство. Конструкция воздухоочистителей ДВС современных легковых автомобилей, расположенных на смесеобразующем устройстве, отличается малым расстоянием между крышкой воздухоочистителя и горловиной смесеобразующего устройства. Это объясняется стремлением к уменьшению габаритов автомобиля, в частности, высоты капота, что уменьшает аэродинамическое сопротивление автомобиля.
В тоже время, уменьшение высоты капота вынуждает понижать воздухоочиститель так как он расположен в самой верхней точке подкапотного пространства. Кроме того, понижение воздухоочистителя происходит относительно смесеобразующего устройства, на котором он расположен так как понижение смесеобразующего устройства вместе с воздухоочистителем относительно капота весьма проблематично, ввиду серьезных изменений в конструкции ДВС, а в некоторых случаях и не-возможно в связи с особенностями его компоновки. Уменьшение расстояния между крышкой воздухоочистителя и горловиной смесеобразующего устройства увеличивает сопротивление воздуху проходящему из корпуса воздухоочистителя в горловину смесеобразующего устройства в связи с увеличением его скорости, из-за возрастания влияния неровностей поверхности смесеобразующего устройства, острых кромок элементов конструкции встречающихся на пути прохождения воздуха в горловину смесеобразующего устройства. Целью изобретения является уменьшение гидравлического сопротивления при прохождении воздуха из воздухоочистителя в смесеобразующее устройство, в условиях близкого расположения крышки воздухоочистителя к горловине смесеобразующего устройства, обусловленного особенностями компоновки современных легковых автомобилей (низко расположенный капот моторного отсека).
Цель достигается тем, что крепежная скоба прижимающая эластичную прокладку, герметизирующую соединение воздухоочистителя и смесеобразующего устройства, выполнено в виде обтекателя, представляющего собой полый цилиндр, один торец которого загнут к оси цилиндра, а другой от оси, причем загиб направленный от оси цилиндра выполнен по контуру цилиндра и край загиба эквидистантен образующей цилиндра, а загиб направленный к оси цилиндра перпендикулярен ей и имеет по меньшей мере два отверстия для крепления крепежной скобы, причем загибы соединяются с образующей цилиндра по радиусу. На фиг1 показана система впуска в сечении по оси воздухоочистителя; на фиг. 2 показан вид сверху на воздухоочиститель со снятой крышкой; на фиг. 3 показана крепежная скоба (обтекатель) в аксонометрической проекции; на фиг. 4 показана система впуска в сечении по оси воздухоочистителя без обтекателя. Система впуска воздуха в ДВС легкового автомобиля содержит воздухоочиститель 1, состоящий из корпуса 2, крышки 3 и патрубка 4, между корпусом 2 и крышкой 3 расположен фильтрующий элемент 5. Воздухоочиститель 1 установлен на смесеобразующее устройство 6, состоящее из корпуса 7, форсунки 8 для впрыска топлива, заслонки 9, элементов 10 и 11 конструкции и горловины 12. Корпус 2 воздухоочистителя 1 и корпус 7 смесеобразующего устройства соединены с помощью эластичной герметизирующей прокладки 13. Герметизация корпусов 2 и 7 обеспечивается крепежной скобой 14, представляющей собой полый цилиндр с образующей 15, один торец 16 которого загнут к оси 17 цилиндра, а другой торец 18 от оси 17 цилиндра и край торца выполнен по контуру, эквидистантно образующей 15. Загиб торца 16 перпендикулярен оси 17 цилиндра и имеет по меньшей мере два отверстия 19 для крепления крепежной скобы 14 к корпусу 7 смесеобразующего устройства с помощью винтов 20. Смесеобразующее устройство 6 имеет полость 21. Система впуска воздуха в ДВС легкового автомобиля работает следующим образом. При работе ДВС воздух из атмосферы поступает в воздухоочиститель 1 через патрубок 4, проходит через фильтрующий элемент 5 в смесеобразующее устройство 6 через горловину 12 корпуса 7. Форсунка 8 смесеобразующего устройства 6 впрыскивает топливо в полость 21, где оно перемешивается с воздухом и при открытой заслонке 9 смесь поступает далее в ДВС. При движении в корпусе 2 воздухоочистителя 1 воздух испытывает дополнительное сопротивление от элементов конструкции 10 и 11 смесеобразующего устройства 6 (фиг. 4) из-за уменьшения проходного сечения и как следствие увеличения скорости воздуха, в зоне между корпусом 7 смесеобразующего устройства 6 и крышкой воздухоочистителя 3, что приводит к ухудшению эффективных показателей двигателя, увеличению токсичности и расхода топлива. Для уменьшения дополнительного сопротивления крепежная скоба 14, прижимающая корпус воздухоочистителя 2 к корпусу 7 смесеобразующего устройства 6 через герметизирующую прокладку 13, представляет собой обтекатель, выполненный в виде полого цилиндра с образующей 15, один торе 16 которого загнут к оси цилиндра 17 для того чтобы, закрыть элементы10 и 11 корпуса смесеобразующего устройства 7 от избегающего потока воздуха, а другой торец 18 загнут от оси цилиндра 17, край торца 18 выполнен по контуру эквидистантно образующей 15. Отгиб 16 перпендикулярен оси цилиндра 17 и имеет отверстия 19 для крепления скобы 14 к корпусу смесеобразующего устройства 7 с помощью винтов 20. Крепежная скоба 14, закрепленная винтами 20 к корпусу смесеобразующего устройства 7 воздействует отогнутым торцем 18 на эластичную герметизирующую прокладку 13, которая герметизирует стык между корпусом 3 воздухоочистителя 1 и корпусом смесеобразующего устройства 7. Торец 18 выполнено по контуру эквидистантно образующей для увеличения площади контакта с эластичной прокладкой 13, а значит увеличения надежности герметизации. Отгиб 16 выполнен перпендикулярно оси 17 с целью получения нормального усилия крепежной скобы 14 на герметизирующую прокладку 13 после закручивания винтов 20 для обеспечения надежности герметизации. Образующая 15 соединена с загибом по радиусу для обеспечения минимального сопротивления при прохождении воздуха из корпуса воздухоочистителя 2 и горловину 12 смесесобразующего устройства 6. При работе ДВС крепежная скоба (обтекатель) 14, закрывающая элементы конструкции 10 и 11 от набегающего потока воздуха, направляет оптимальным образом поток воздуха проходящий из корпуса воздухоочистителя 2 в смесеобразующее устройство 6, придавая ему более плавный, без завихрений характер, чем и достигается положительный эффект уменьшение гидравлического сопротивления при прохождении воздуха из воздухоочистителя в смесеобразующее устройство и как следствие улучшение показателей двигателя за счет увеличения наполнения цилиндров.

Система воздухозабора

16.05.2010

Система воздухозабора

Впускной коллектор

Система воздухозабора предназначается для очищения впускаемого воздуха и подачи воздушно-топливной смеси к цилиндрам.

Основные элементы системы воздухозабора — это:

•    Воздуховоды
•    Резонатор воздухозабора
•    Воздушный фильтр в сборе
•    Впускной коллектор

Резонаторы могут использоваться для уменьшения уровня шума при воздухозаборе. Резонаторы воздухозабора могут быть как отдельными элементами, так и частью корпуса блока воздухозабора (например, конический воздушный фильтр). Кроме того, между воздушным фильтром в сборе и впускным коллектором располагаются датчик массового расхода воздуха и корпус дроссельной заслонки, которые являются и частью системы впрыскивания топлива.

Воздушный фильтр и элементы впуска

В воздушном фильтре в сборе располагается сменный фильтрующий элемент. Фильтрующий элемент задерживает любые частицы грязи, пыли или других загрязнений, проникающих в систему воздухозабора. Впускной коллектор направляет впускаемый воздух в цилиндры. Впускные коллекторы изготавливаются из алюминиевого сплава или пластмассовых композиционных материалов. Для обеспечения хорошего питания цилиндров впускные коллекторы должны иметь очень гладкую внутреннюю поверхность, оказывающую минимальное сопротивление входящим газам. Форма впускного коллектора может вызывать завихрение воздушного потока на пути в камеру сгорания, что обеспечивает более эффективное сгорание. Если порты, направленные к отдельным цилиндрам, имеют одинаковую длину и диаметр, все цилиндры при впуске будут находиться в одинаковых условиях, что ведет к равномерности питания цилиндров.

В фазе прогрева часть топлива конденсируется на внутренних стенках впускного коллектора. Для минимизации этих потерь на конденсацию впускные коллекторы часто оснащаются предварительным подогревателем. Системы впуска должны быть абсолютно герметичны относительно внешней среды. Неучтенный воздух, попавший в систему в результате протечек, «сбивает» работу системы управления двигателем и приводит к неравномерности работы двигателя, особенно в режиме холостого хода. За информацией по системе управления двигателем обратитесь к публикации «Работа двигателя и его систем». Вакуум, образующийся во впускном коллекторе, может использоваться для различных целей. Посредством вакуумных диафрагменных блоков могут приводиться в действие вакуумные усилители тормозов и системы с автоматической воздушной заслонкой. Для этих различных функций на впускном коллекторе предусмотрены соответствующие соединительные элементы.

Каналы впускного коллектора

Длина и диаметр впускных каналов впускного коллектора также оказывает влияние на объемную эффективность. При низкой частоте вращения коленчатого вала двигателя более длинные и более узкие впускные каналы создают более высокую объемную эффективность. При высокой частоте вращения коленчатого вала двигателя более эффективны более короткие и более широкие впускные каналы. В более современных двигателях для увеличения объемной эффективности используются такие новшества, как увеличение количества клапанов (многоклапанные двигатели) и регулируемые системы впуска.

Регулируемые системы впуска

Т.к. длина и диаметр впускных каналов влияют на динамические характеристики, эффективность и токсичность отработавших газов, в некоторых двигателях используются системы впуска с каналами переменной длины (регулируемые системы). В этих системах используются и длинные и короткие впускные каналы. При более низкой частоте вращения коленчатого вала двигателя для обеспечения наилучших динамических характеристик воздух проходит по длинным каналам. При определенной частоте вращения коленчатого вала двигателя открывается клапан, позволяющий воздуху проходить также и по коротким каналам, что способствует обеспечению максимальной мощности при высокой частоте вращения коленчатого вала двигателя. Эти подсистемы впуска используются для увеличения расхода воздуха, когда требуется увеличить крутящий момент и мощность.

Имеются два основных типа конструкции впускного коллектора с каналами переменной длины:

•    Система управления каналами впускного коллектора (IMRC)
•    Клапан настройки впускного коллектора (IMT)

Система управления каналами впускного коллектора (IMRC)

Впускной коллектор имеет по два впускных канала на цилиндр, питающих каждый из впускных портов в головках цилиндров.

Блоки IMRC располагаются между впускным коллектором и головками цилиндров, обеспечивая по два воздушных канала для каждого цилиндра. Блоки IMRC фактически представляют собой нижний коллектор, и таким образом образуется двухсекционный впускной коллектор. Один воздушный канал всегда открыт, а другой канал переключается из закрытого положения в открытое посредством клапана.

Ниже определенного значения частоты вращения, обычно 3 000 об/мин, клапан закрыт, что улучшает динамические характеристики двигателя при низкой частоте вращения и холодном двигателе. При частоте вращения выше этого значения клапан открывается, что улучшает динамические характеристики двигателя при высокой частоте вращения. Клапан открывается и закрывается исполнительным устройством IMRC. Большинство конструкций исполнительного устройства имеют электрический привод. Некоторые исполнительные устройства имеют вакуумный привод. Исполнительное устройство IMRC управляется системой управления двигателем. За информацией по системе управления двигателем обратитесь к публикации «Работа двигателя и его систем».

Клапан настройки впускного коллектора (IMT)

Клапан IMT — это электрическое исполнительное устройство, управляющее клапаном или заслонкой, установленными прямо на впускном коллекторе. При частоте вращения коленчатого вала ниже определенного значения клапан IMT закрыт. Выше определенной частоты вращения коленчатого вала, клапан IMT открывается, разрешая большему объему проходить в цилиндры, чтобы улучшить динамические характеристики двигателя при высокой частоте вращения. Клапан IMT управляется системой управления двигателем. За информацией по системе управления двигателем обратитесь к публикации «Работа двигателя и его систем».

Принудительный наддув воздуха

Большинство автомобильных двигателей всасывают воздушно-топливную смесь под воздействием вакуума, создаваемого ходом поршня вниз, и поэтому они называются двигателями с прямым забором воздуха. Двигатели с прямым забором воздуха для подачи воздуха к цилиндру используют атмосферное давление воздуха.

Мощность двигателя впрямую связана с его объемной эффективностью. Двигатель с прямым забором воздуха обычно имеет объемную эффективность (объемный к.п.д.), равную 80 %. Это означает, что двигатель втягивает приблизительно 80 % его рабочего объема. Оптимизация формы каналов и увеличение размеров портов улучшает объемный к.п.д. Воздух все еще имеет затруднения при достижении цилиндра. Пока двигатель для подачи воздуха через систему впуска использует атмосферное давление, двигатель не вырабатывает максимальную мощность, на которую он способен.

Без внешней помощи двигатель получает только частичный воздушно-топливный заряд. Нагнетание воздуха в цилиндры может увеличивать воздушно-топливный заряд. Это нагнетание большего количества воздуха в цилиндры позволяет двигателю заполнять свои цилиндры в объеме, который соответствует или превышает объемную эффективность, равную 100 %. Этот процесс нагнетания большего количества воздуха в цилиндры двигателя называется принудительным наддувом воздуха. Имеются два различных метода, используемые для нагнетания воздуха в двигатель: применение турбокомпрессора (использование энергии отработавших газов) и супернаддув (привод от коленчатого вала).

Турбонаддув

Наиболее распространенный тип воздушного насоса или компрессора — это турбокомпрессор. Турбокомпрессор использует отработавшие газы для приведения в движение рабочего колеса турбины, установленного на вале и связанного с колесом компрессора. Поток отработавших газов приводит в движение рабочее колесо турбины, которое, в свою очередь, активизирует колесо компрессора, расположенное во впускном трубопроводе. Колесо компрессора сжимает воздух и нагнетает его в двигатель под давлением приблизительно 9 psi. Чтобы не допустить слишком высокого подъема давления в турбокомпрессоре и повреждения двигателя, используется клапан регулировки давления, называемый клапаном обхода турбины. Клапан обхода турбины открывается при определенном заданном давлении.

Большой блок турбокомпрессора генерирует больший крутящий момент, но более медленно реагирует при низкой частоте вращения коленчатого вала двигателя. Меньший блок турбокомпрессора имеет меньшее рабочее колесо турбины, которое проще приводится в движение. Некоторые изготовители автомобилей начали использовать более малые блоки турбокомпрессоров, которые начинают наддув при низкой частоте вращения коленчатого вала двигателя и обеспечивают полную эффективность в процессе «нормального движения». Эти малые блоки турбокомпрессора часто называются турбокомпрессорами малого давления.

Т.к. турбокомпрессор приводится в движение потоком отработавших газов, он не потребляет мощность двигателя. В некоторых двигателях с турбонаддувом прежде, чем турбокомпрессор начнет подавать большое количество воздуха в двигатель, имеется короткий интервал времени. Этот короткий интервал времени называется запаздыванием турбонаддува. В течение этого периода запаздывания турбонаддува двигатель не получает дополнительной мощности, которую турбокомпрессор обеспечивает при более высокой частоте вращения коленчатого вала двигателя. В некоторых турбокомпрессорах используются конструкция с регулируемым впуском. Эта конструкция помогает турбокомпрессору достигать оптимальной частоты вращения при более низком ее значении, что увеличивает мощность двигателя при низкой частоте вращения коленчатого вала и уменьшает запаздывание турбонаддува.

Супернаддув

Компрессор супернаддува — это тип воздушного насоса или компрессора. Компрессор супернаддува приводится в движение не отработавшими газами. Источником энергии для компрессора супернаддува является сам двигатель. Коленчатый вал приводит компрессор супернаддува в движение посредством ременной, зубчатой или цепной передачи. Для двигателей с супернаддувом типично давление во впускном коллекторе до 13 psi.

Как и в турбокомпрессоре, количество мощности, требуемой для приведения в движение компрессора супернаддува, зависит от частоты вращения коленчатого вала двигателя. В отличие от некоторых двигателей с турбонаддувом, при ускорении компрессор супернаддува немедленно получает дополнительную мощность от двигателя. Хотя для приведения в движение компрессора супернаддува требуется мощность двигателя, компрессор этого типа в ответ помогает производить еще большую мощность. Имеются различные типы компрессоров супернаддува. Независимо от того, как сконструирован компрессор супернаддува, его главная задача -подавать большее количество воздуха в цилиндры и помогать двигателю вырабатывать больше мощности.

автозапчасти в москве

LIQUI MOLY — очистка впускной системы дизеля

Файлы:


К впускной системе дизеля относится воздушный фильтр, холодная часть турбины, интеркулер, впускной коллектор, EGR – клапан и его охладитель, впускные клапаны.

Мы рассмотрим влияние на работу двигателя состояние впускного коллектора и EGR – клапана, как систем, наиболее сильно влияющих на работу двигателя.


Повышенное сопротивление системы впуска воздуха и вентиляции картера (загрязнения EGR – клапана и коллектора) на дизельном двигателе приводит к следующим проблемам:
  1. двигатель не заводится в теплую и холодную погоду
  2. двигатель трудно заводится
  3. двигатель заводится, но сразу глохнет
  4. нестабильная работа на холостых оборотах
  5. недостаток мощности
  6. чрезмерный расход топлива
  7. выхлоп черного цвета
  8. выхлоп голубого или белого цвета
  9. чрезмерный расход масла
  10. перегрев дизельного двигателя
  11. повышенное давление в картере
  12. неустойчивая работа дизельного двигателя

Ресурс различных систем EGR составляет от 70 до 100 тысяч километров (в отечественных условиях около 50 тысяч). После этого ее компоненты подлежат замене. Это в идеале. Однако желающих платить немалые деньги находится немного, поэтому многие авторемонтные предприятия включают в перечень регламентных работ мероприятия по очистке и, соответственно, продлению жизни компонентов системы. В пневмоклапане EGR необходимо периодически очищать седло и шток от нагара. В системах с управляющим электроклапаном в нем, как правило, имеется фильтр, защищающий вакуумную систему от загрязнения. Его необходимо периодически очищать.

Когда EGR начинает давать сбои, многие автовладельцы предпочитают заглушить ее. Как правило, это делается с помощью вырезанной из тонкой жести прокладки, устанавливаемой под клапан. Однако, в результате повышается температура в камере сгорания, а это увеличивает риск появления трещин в головке блока цилиндров.

Типичные загрязнения впускного тракта Опель, Фольксваген и впускной коллектор поле очистки:

Технология очистки EGR – клапана и впускного коллектора:

  1. Прогреть двигатель до рабочей температуры
  2. Заглушить двигатель и обеспечить доступ к впускному тракту, удалив, например, патрубок, подводящий воздух от турбины.
  3. Завести двигатель (Внимание: впрыскивание препарата проводят только на заведенном двигателе!) и распылять состав Pro-L ine Ansaug-System-R einiger Diesel на загрязнения вглубь впускного коллектора короткими интервалами по 2-3 секунды. Поддерживать обороты двигателя около 2000 обмин. При самопроизвольном повышении оборотов более чем на 1000 обмин распыление немедленно прекратить!
  4. Израсходовать содержимое баллона, контроль очистки производить визуально.
  5. Заглушить двигатель, восстановить ранее разобранные соединения.
  6. При необходимости, стереть накопившиеся ошибки в БУД (блок управления двигателем).

Очистку впускного тракта рекомендуется включать в работы по регламентному обслуживанию автомобиля, особенно с пробегом более 100 000 км.

Система забора воздуха: как это работает

Каждый двигатель внутреннего сгорания, от крошечных двигателей для скутеров до колоссальных корабельных двигателей, требует для работы двух основных вещей — кислорода и топлива — но просто выбросить кислород и топливо в контейнер еще не значит создать двигатель. Трубки и клапаны направляют кислород и топливо в цилиндр, где поршень сжимает смесь для воспламенения. Взрывная сила толкает поршень вниз, заставляя коленчатый вал вращаться, давая пользователю механическое усилие для перемещения транспортного средства, запуска генераторов и перекачки воды, и это лишь некоторые из функций автомобильного двигателя.

Система впуска воздуха имеет решающее значение для работы двигателя, поскольку она собирает воздух и направляет его в отдельные цилиндры, но это еще не все. Следуя за типичной молекулой кислорода через систему впуска воздуха, мы можем узнать, что делает каждая часть, чтобы ваш двигатель работал эффективно. (В зависимости от автомобиля эти детали могут быть в разном порядке.)

Трубка забора холодного воздуха обычно расположена там, где она может забирать воздух из-за пределов моторного отсека, например, на крыле, решетке или ковше капота.Трубка забора холодного воздуха отмечает начало прохождения воздуха через систему забора воздуха, единственное отверстие, через которое воздух может поступать. Воздух из-за пределов моторного отсека обычно имеет более низкую температуру и более плотный, следовательно, более богатый кислородом, который лучше для сгорания, выходной мощности и эффективности двигателя.

Воздушный фильтр двигателя

Затем воздух проходит через воздушный фильтр двигателя, обычно расположенный в «воздушной коробке». Чистый «воздух» представляет собой смесь газов: 78% азота, 21% кислорода и следовых количеств других газов.В зависимости от местоположения и сезона воздух также может содержать многочисленные загрязнители, такие как сажа, пыльца, пыль, грязь, листья и насекомые. Некоторые из этих загрязнителей могут быть абразивными, вызывая чрезмерный износ деталей двигателя, в то время как другие могут засорить систему.

Экран обычно задерживает наиболее крупные частицы, такие как насекомые и листья, а воздушный фильтр задерживает более мелкие частицы, такие как пыль, грязь и пыльца. Типичный воздушный фильтр улавливает от 80% до 90% частиц размером до 5 мкм (5 мкм — это размер эритроцита).Воздушные фильтры премиум-класса улавливают от 90% до 95% частиц размером до 1 мкм (размер некоторых бактерий может составлять около 1 мкм).

Расходомер воздуха

Чтобы правильно измерить, сколько топлива нужно впрыснуть в любой момент, модуль управления двигателем (ECM) должен знать, сколько воздуха поступает в систему впуска воздуха. В большинстве автомобилей для этой цели используется массовый расходомер воздуха (MAF), в то время как в других используется датчик абсолютного давления в коллекторе (MAP), обычно расположенный на впускном коллекторе. Некоторые двигатели, например двигатели с турбонаддувом, могут использовать оба.

На автомобилях, оборудованных MAF, воздух проходит через экран и лопатки, чтобы «выпрямить» его. Небольшая часть этого воздуха проходит через сенсорную часть MAF, которая содержит устройство для измерения горячей проволоки или термопленки. Электричество нагревает провод или пленку, что приводит к уменьшению тока, в то время как поток воздуха охлаждает провод или пленку, что приводит к увеличению тока. Контроллер ЭСУД коррелирует результирующий текущий расход с воздушной массой, что является критическим расчетом в системах впрыска топлива. Большинство систем впуска воздуха включают датчик температуры воздуха на впуске (IAT) где-то рядом с MAF, иногда как часть того же блока.

Воздухозаборная трубка

После измерения воздух продолжает поступать через воздухозаборную трубку к корпусу дроссельной заслонки. Попутно могут быть резонаторные камеры, «пустые» баллоны, предназначенные для поглощения и гашения вибраций в воздушном потоке, сглаживая поток воздуха на его пути к корпусу дроссельной заслонки. Также стоит отметить, что, особенно после MAF, в системе впуска воздуха не может быть утечек. Попадание неизмеренного воздуха в систему приведет к искажению соотношения воздух-топливо. Как минимум, это может привести к тому, что контроллер ЭСУД обнаружит неисправность, установит диагностические коды неисправностей (DTC) и контрольную лампу двигателя (CEL).В худшем случае двигатель может не запуститься или будет плохо работать.

Турбокомпрессор и интеркулер

На автомобилях, оснащенных турбонагнетателем, воздух затем проходит через впускное отверстие турбонагнетателя. Выхлопные газы раскручивают турбину в корпусе турбины, вращая колесо компрессора в корпусе компрессора. Поступающий воздух сжимается, увеличивая его плотность и содержание кислорода — большее количество кислорода может сжигать больше топлива для большей мощности от меньших двигателей.

Поскольку сжатие увеличивает температуру всасываемого воздуха, сжатый воздух проходит через промежуточный охладитель, чтобы снизить температуру и снизить вероятность пинга, детонации и преждевременного воспламенения двигателя.

Корпус дроссельной заслонки

Корпус дроссельной заслонки соединен электронно или кабелем с педалью акселератора и системой круиз-контроля, если таковая имеется. Когда вы нажимаете педаль акселератора, дроссельная заслонка или «дроссельная заслонка» открывается, позволяя большему количеству воздуха поступать в двигатель, что приводит к увеличению мощности и скорости двигателя. При включенном круиз-контроле отдельный кабель или электрический сигнал используется для управления дроссельной заслонкой, поддерживая желаемую водителем скорость автомобиля.

Контроль холостого хода

На холостом ходу, например, сидя у стоп-сигнала или при движении накатом, небольшое количество воздуха все еще должно поступать к двигателю, чтобы он продолжал работать. В некоторых новых автомобилях с электронным управлением дроссельной заслонкой (ETC) частота вращения двигателя на холостом ходу регулируется с помощью минутных регулировок дроссельной заслонки. На большинстве других автомобилей отдельный клапан регулировки холостого хода (IAC) управляет небольшим количеством воздуха для поддержания холостого хода двигателя. IAC может быть частью корпуса дроссельной заслонки или соединен с впуском через впускной шланг меньшего размера, от основного впускного шланга.

Впускной коллектор

После того, как всасываемый воздух проходит через корпус дроссельной заслонки, он попадает во впускной коллектор, серию трубок, по которым воздух поступает к впускным клапанам каждого цилиндра. Простые впускные коллекторы перемещают всасываемый воздух по кратчайшему маршруту, в то время как более сложные версии могут направлять воздух по более окольному маршруту или даже по нескольким маршрутам, в зависимости от оборотов двигателя и нагрузки. Такой способ управления воздушным потоком может повысить мощность или эффективность, в зависимости от потребности.

Впускные клапаны

Наконец, непосредственно перед тем, как попасть в цилиндр, всасываемый воздух регулируется впускными клапанами. На такте впуска, обычно от 10 ° до 20 ° до ВМТ (перед верхней мертвой точкой), впускной клапан открывается, позволяя цилиндру втягивать воздух при опускании поршня. На несколько градусов ABDC (после нижней мертвой точки) впускной клапан закрывается, позволяя поршню сжимать воздух, когда он возвращается в ВМТ.

Как видите, система забора воздуха немного сложнее простой трубки, идущей к корпусу дроссельной заслонки.Из-за пределов автомобиля к впускным клапанам всасываемый воздух движется извилистым путем, чтобы подавать чистый и измеренный воздух в цилиндры. Знание функции каждой части системы впуска воздуха также может облегчить диагностику и ремонт.

Что делает приемник?

Воздухозаборники — это жизненно важные автомобильные компоненты, которые работают, доставляя кислород — ключевой ингредиент реакции внутреннего сгорания — в камеру сгорания двигателя, чтобы регулировать количество кислорода, смешиваемого с горящим топливом.

Звучит как сложный компонент. На самом деле, потребление относительно легко понять, если вы понимаете большую систему потребления.

Давайте посмотрим, что делает воздухозаборник, чтобы вы могли лучше понять, как работает ваш двигатель, в следующий раз, когда вы нажмете на газ.

Автомобильные воздухозаборные системы

В двигателе внутреннего сгорания для производства взрывной энергии, необходимой для вращения колес вашего автомобиля, необходимы несколько ингредиентов.Эти ингредиенты — топливо, искра и кислород. К счастью, наша атмосфера в основном состоит из кислорода и азота. Все, что нам нужно сделать, чтобы запустить цепную реакцию, — это убедиться, что воздух и топливо смешаны, прежде чем подвергнуться воздействию искры.

Автомобильные системы забора воздуха обеспечивают подачу этого воздуха в двигатель вашего автомобиля. При правильной работе системы воздухозаборника обеспечивают непрерывный поток воздуха в двигатель, что обеспечивает большую, более стабильную мощность и улучшенный пробег автомобиля.

Что именно делают системы забора воздуха и ?

Проще говоря, системы впуска воздуха направляют воздух извне автомобиля во впускной коллектор двигателя, где он затем смешивается с топливом из вашего бензобака.Топливно-воздушная смесь воспламеняется и направляется в цилиндры двигателя вашего автомобиля, чтобы вызвать взрывное действие, которое преобразуется в физическую энергию, в конечном итоге поворачивая колеса вашего автомобиля благодаря трансмиссии.

Без систем забора воздуха автомобили не могли бы полагаться на постоянную реакцию внутреннего сгорания. Любое произведенное движение будет случайным и непригодным для использования.

Основные части общих систем забора воздуха

В функционирующих системах забора воздуха используются три основных компонента.Давайте разберем их по порядку, чтобы вы могли лучше понять, как работает эта важная система, когда вы включаете автомобиль и включаете акселератор.

Воздушный фильтр

Воздушный фильтр является первым основным компонентом этой системы. Это металлический или пластиковый ящик со специальным фильтрующим экраном, который обычно располагается перед дроссельной заслонкой или впускным коллектором вашего автомобиля.

Вы можете найти его, открыв капот вашего автомобиля и найдя квадратный отсек рядом с дроссельной заслонкой в ​​сборе.Он очень похож на коммерческие фильтры для пылесосов и аналогичной техники.

Воздушные фильтры помогают системе, отфильтровывая грязь и другие частицы из воздуха. При этом фильтры предотвращают засорение воздухозаборной системы загрязняющими веществами и потенциальное повреждение двигателя вашего автомобиля. Более чистый кислород также улучшает работу двигателя, поскольку в результате происходит более эффективная реакция сгорания.

Датчик массового расхода

Система впуска воздуха вашего автомобиля также использует датчик массового расхода для определения количества воздуха, поступающего в двигатель.Реакция внутреннего сгорания должна быть адекватно сбалансирована, чтобы производить необходимое количество энергии для ваших текущих потребностей вождения.

В современных автомобильных двигателях используются датчики массового расхода воздуха двух типов: крыльчатые и токоведущие.

В крыльчатых расходомерах используются заслонки, которые толкаются поступающим воздухом из трубки фильтра. По мере поступления большего количества воздуха заслонка отодвигается дальше. Движение заслонки измеряется счетчиком, который оценивает, сколько воздуха поступает в двигатель за один раз.

Датчик типа «горячая проволока» работает аналогично, но в нем используется набор прочных проводов, проходящих через входящий воздушный поток.Электрическое сопротивление проводов увеличивается по мере увеличения температуры, вызывая текущую реакцию и позволяя измерить приблизительную скорость и массу воздуха.

Корпус дроссельной заслонки

Наконец, корпус дроссельной заслонки впускной системы контролирует поток воздуха, проходящего мимо упомянутого выше датчика. Корпуса дроссельной заслонки представляют собой компоненты, имеющие полые или просверленные корпуса, которые удерживают дроссельную заслонку, вращающуюся на валу.

Когда ваш акселератор нажат, дроссельная заслонка вашего двигателя открывается и пропускает воздух в двигатель.Когда вы отпускаете акселератор, дроссельная заслонка закрывается и предотвращает попадание воздушного потока в камеру сгорания, останавливая цепную реакцию. Таким образом, корпус дроссельной заслонки контролирует скорость сгорания и, следовательно, скорость вашего автомобиля.

Системы забора холодного воздуха

Системы забора холодного воздуха представляют собой усовершенствованные версии вышеупомянутой базовой системы. Как следует из названия, воздухозаборники нагнетают более холодный воздух в двигатель и камеру сгорания. При этом воздухозаборники холодного воздуха повышают мощность и эффективность двигателя.

Это потому, что более холодный воздух имеет более высокую плотность кислорода. В данном объеме холодного воздуха содержится больше кислорода, чем в данном объеме теплого или горячего воздуха. Следовательно, возникающая реакция сгорания более эффективна, обеспечивая большую мощность двигателя и больший пробег.

Воздухозаборники холодного воздуха работают путем замены обычного воздушного короба металлической или пластиковой трубкой, ведущей к коническому воздушному фильтру. Теплозащитные экраны включены для защиты воздушного фильтра от окружающих компонентов двигателя, которые могут сильно нагреваться даже после непродолжительной работы двигателя.

Таким образом, забор холодного воздуха сохраняет наружный воздух прохладным по сравнению с окружающей средой двигателя, что позволяет улучшить реакции сгорания.

Резюме

Системы впуска воздуха являются жизненно важными частями двигателя вашего автомобиля. Без систем воздухозаборника ваш двигатель может вообще не работать, и, конечно же, им нельзя будет управлять в такой же степени. Системы воздухозаборника позволяют водителям контролировать скорость своих автомобилей, регулируя скорость реакций внутреннего сгорания, таким образом, позволяя вашему автомобилю двигаться по дороге.

Системы воздухозабора

Performance | Холодный воздух, фильтры, коллекторы, MAF

Один из самых простых способов получить больше мощности от вашего двигателя — это выбросить оригинальный воздушный фильтр и систему впуска воздуха и заменить их запчастями с высокой пропускной способностью. Заводские системы разрабатываются с другими приоритетами, помимо производительности, такими как низкий уровень шума на впуске и стоимость. В результате большинство автомобилей поставляется с завода с ограничительными воздушными коробами и впускными трубками и дешевыми бумажными воздушными фильтрами.Выберите систему из нашего обширного выбора и оживите свой двигатель.

Недорогой способ начать — просто заменить бумажный воздушный фильтр. Он хорошо фильтрует воздух, но маленькие проходы очень ограничены, а по мере накопления грязи поток становится еще хуже. Типичный воздушный фильтр послепродажного обслуживания имеет несколько слоев фильтрующего материала, такого как ватная марля, который задерживает грязь, не ограничивая воздушный поток. Более того, послепродажные фильтры можно чистить и использовать повторно, что позволяет увеличить мощность двигателя и сэкономить деньги.

Но чтобы действительно увеличить воздушный поток, необходимо увеличить размер воздушного фильтра. Типичный конический воздушный фильтр, входящий в комплект послепродажного воздухозаборника, не только сделан из лучшего материала, он больше и имеет гораздо большую площадь поверхности, чем фильтр оригинального производителя, что обеспечивает гораздо больший воздушный поток. Экономичный способ получить преимущества фильтра большего размера — это использовать один из наших комплектов, который прикрепляет фильтр к гибкой универсальной всасывающей трубе или прикрепляет его к заводской воздухозаборной трубе.Следующим шагом на пути к увеличению воздушного потока является замена этой ограничительной воздухозаборной трубы оригинального производителя.

Большинство заводских воздухозаборников сконструированы с целью свести к минимуму шум всасываемого воздуха. Обычно они имеют неудобные изгибы и звукоизоляционные экраны, которые могут уменьшить шум, но также могут ограничить поток воздуха. Впускные трубы для вторичного рынка изготавливаются из гнутого на оправке алюминия или формованного полиэтилена, имеют больший диаметр и более плавные изгибы для лучшего потока воздуха к корпусу дроссельной заслонки. А если вы любите хот-роддер, вы должны учитывать повышенный уровень шума, который звучит в ушах, когда вы нажимаете на газ.Воздухозаборник с базовой производительностью заменяет заводскую воздушную коробку и воздухозаборную трубку и устанавливается примерно в том же месте.

Следующим шагом к увеличению мощности является подача в двигатель более холодного воздуха, более плотного и содержащего больше кислорода, для лучшего сгорания. Мы предлагаем системы, в которых используются различные методы защиты фильтра от тепла двигателя, чтобы он мог забирать более холодный воздух. В некоторых системах есть барьеры, которые плотно прилегают к капоту, чтобы отделить фильтр от тепла двигателя. У нас также есть системы с воздушным ящиком, который не только защищает фильтр от тепла, но и намного больше оригинального блока, поэтому он может вместить гораздо больший фильтр.Для воздействия на самый холодный воздух в некоторых системах воздушный фильтр размещают за пределами моторного отсека или используют совок для подачи воздуха в фильтр.

Чтобы получить максимальную мощность, необходимо увеличить поток воздуха до впускных отверстий головки блока цилиндров, и для этого у нас есть высокопроизводительные датчики массового расхода воздуха (MAF) и корпуса дроссельной заслонки, а также высокопроизводительные впускные коллекторы. Наши датчики массового расхода воздуха не только больше в диаметре, чтобы пропускать больше воздуха, но и откалиброваны, чтобы гарантировать, что PCM (модуль управления трансмиссией) получает точный сигнал, чтобы он мог правильно контролировать соотношение воздух / топливо.И независимо от того, в каком состоянии находится ваш двигатель, от слегка раскачивающегося уличного мотоцикла до полномасштабного гусеничного зверя, у нас есть дроссельные заслонки подходящего размера, чтобы увеличить воздушный поток и мощность, а также обеспечить четкую реакцию на педаль газа.

Важность обслуживания системы воздухозаборника вашего автомобиля

Многие водители не задумываются или мало знают о системе воздухозаборника своего автомобиля и о том, почему это важно для обслуживания автомобиля. Как правило, эта система направляет воздух к вашему двигателю, который нуждается в кислороде для процесса сгорания.Когда системы впуска пропускают чистый и непрерывный воздух через двигатель, ваш автомобиль работает лучше. Когда грязь, мусор или другие загрязнения достигают вашего двигателя, они начинают изнашивать детали. К тому же, когда фильтр забивается, двигателю приходится работать тяжелее. В результате водители часто видят потерю мощности / ускорения и ухудшение расхода топлива.

Чтобы помочь водителям понять систему, мы рассмотрим две важные части системы впуска воздуха, которые чаще всего нуждаются в каком-либо обслуживании.

Фильтр двигателя

Так двигатель вашего автомобиля «дышит». Как упоминалось ранее, засорение этого фильтра может вызвать множество проблем для двигателя. Важно регулярно поддерживать его в рабочем состоянии, чтобы добиться максимальной производительности и избежать ускоренного износа. В крайних случаях фильтр двигателя, который не заменялся в течение длительного времени, может стать причиной дорогостоящего ремонта. Водители должны заменить воздушный фильтр или обратиться в сервисный центр каждые 12–15 000 миль.Если вы заметили уменьшение расхода топлива, проблемы с зажиганием, резкую работу на холостом ходу или потерю ускорения, возможно, вам потребуется заменить его раньше, чем это рекомендовано.

Шланг воздушного фильтра

Независимо от того, работает ли ваш фильтр правильно, мусор в шланге воздушного фильтра может вызвать серийные проблемы с двигателем. Шланги воздухозаборника направляют контролируемый воздух в двигатель внутреннего сгорания, но этот воздух может быть нарушен, если есть отверстие, течь или шланг ослаблен. Если из шланга не поступает достаточно воздуха в двигатель из-за утечки, водители могут заметить, что их автомобиль работает на холостом ходу слишком быстро или грубо.Это может вызвать нагрузку на ваш двигатель, если воздухозаборный шланг не отремонтировать или не заменить. В более крайних случаях, например, когда во всасывающий шланг попадает мусор или двигатель не получает достаточно воздуха в течение длительного времени, это может даже привести к остановке автомобиля. Это сбивает с толку многих водителей, когда они останавливаются на обочине дороги и проверяют двигатель, потому что причиной являются не типичные проблемы.

Если вы заметили какие-либо из этих проблем или столкнетесь с внезапным остановом в будущем, специалисты Superior Service Center могут вам помочь.У нас есть офисы в Игане, Миннесота и Apple Valley, Миннесота.

3 ключевые части системы воздухозаборника вашего автомобиля

Воздух играет ключевую роль в сгорании, которое происходит в самом сердце двигателя вашего автомобиля. Если бензин не смешается с соответствующим количеством воздуха перед сгоранием, он просто не сможет генерировать необходимое количество энергии.

Воздух поступает в двигатель через систему воздухозаборника с удачным названием. Система забора воздуха состоит из нескольких различных компонентов, каждый из которых играет ключевую роль в обеспечении вашего автомобиля свежим воздухом.Чем больше вы знаете об этих компонентах, тем лучше вы сможете выявить потенциальные проблемы, прежде чем они станут слишком серьезными. В этом духе в этой статье более подробно рассматриваются три ключевые части системы воздухозаборника вашего автомобиля.

1. Воздушный фильтр

Скорее всего, вы уже немного знаете о первом — и, возможно, самом важном — компоненте вашей системы впуска воздуха: вашем воздушном фильтре. Когда воздух попадает в воздухозаборник на капоте или передней решетке вашего автомобиля, он быстро попадает в фильтр.Воздушные фильтры можно найти под капотом, на полпути между впускным патрубком и двигателем. Существуют два основных типа воздушных фильтров: открытые контейнеры и вставные. Открытые контейнеры могут обрабатывать гораздо большие объемы воздуха. Этот атрибут делает их популярными для высокопроизводительных приложений, где они позволяют двигателям генерировать большую мощность. Тем не менее, открытые капсулы, как правило, намного больше и занимают больше места под капотом.

Встраиваемые воздушные фильтры, как правило, являются наиболее распространенным типом для легковых автомобилей.Эти плоские фильтры отличаются более обтекаемой конструкцией и более эффективной фильтрацией. Однако, независимо от стиля, все воздушные фильтры могут вызвать проблемы для вашего автомобиля, если они будут чрезмерно забиты пылью и мусором.

2. Датчик массового расхода

Как отмечалось выше, эффективное сгорание требует, чтобы свежий воздух и топливо смешивались вместе в строго определенном соотношении. Когда-то это соотношение приходилось кропотливо настраивать вручную — подвиг, на который мог под силу только опытный техник.Однако сегодня почти все автомобили оснащены блоками управления двигателем. Эти компьютерные компоненты контролируют огромное количество процессов, происходящих внутри вашего автомобиля. На основе полученной информации блок управления двигателем может вносить изменения для повышения производительности и эффективности. Чтобы оптимизировать соотношение воздух-топливо, блоку управления двигателем требуются точные данные о расходе воздуха, поступающего в ваш автомобиль. Эти данные поступают от компонента, известного как датчик массового расхода.

Датчик массового расхода измеряет расход воздуха на выходе из воздушного фильтра.Этот расход может изменяться в зависимости от факторов окружающей среды, таких как температура и давление. Эта информация позволяет блоку управления двигателем вносить последующие изменения, чтобы получить максимальную мощность из вашего топлива.

3. Корпус дроссельной заслонки

Корпус дроссельной заслонки находится между датчиком массового расхода и впускным коллектором вашего двигателя. Он содержит специальный клапан, известный как бабочка. Поворотная бабочка открывается и закрывается, чтобы изменить скорость потока воздуха в двигатель.Каждый раз, когда вы нажимаете на педаль газа, дроссельная заслонка вашего автомобиля открывается шире, позволяя большему количеству воздуха поступать в двигатель. Чем шире корпус дроссельной заслонки, тем больше топлива ваши форсунки будут распылять во впускной коллектор. Чтобы обеспечить быстрые и эффективные результаты, корпус дроссельной заслонки необходимо регулярно обслуживать. Большая часть этого обслуживания связана с поддержанием чистоты корпуса дроссельной заслонки. Если на бабочке накопится избыток отложений или загрязнений, возможно, она не сможет полностью открываться или закрываться. Если движение бабочки будет затруднено, вашему автомобилю будет сложно разогнаться эффективно.

Для получения дополнительной информации о том, что нужно для правильной работы вашей системы впуска воздуха, обратитесь к профессиональным специалистам по ремонту автомобилей в Letcher Bros. Auto Repair Foreign & Domestic.

Воздухозаборники: как и почему они работают

Говорим ли мы о трамвае, гоночном автомобиле или даже о буксировщике, одна из самых простых в установке и наиболее экономичных частей, которые мы можем добавить к нему, — это воздухозаборник. Они стали настолько распространенными, потому что работают достаточно хорошо, и мы даже не задаемся вопросом, почему и как.

Мы хотели узнать больше, поэтому задавали много вопросов о том, как и почему, и то, что мы узнали, открыло нам глаза. Мы поговорили с инженерами из K&N и Corsa Performance, двух лидеров отрасли в области воздухозаборников, и многому научились. Читайте, и вы тоже.

Воздухозаборники используются уже давно. Представьте себе маслкары с ковшом для капота. С тех пор многое изменилось, в частности, нормы выбросов и более точные системы подачи топлива, но лучшие системы впуска основаны на тех же принципах, а математика и наука, лежащие в их основе, столь же увлекательны, как и учебны.

Температура

Весь смысл забора холодного воздуха состоит в том, чтобы получить более холодный воздух, который является более плотным и содержит больше кислорода для данного объема. Чем холоднее, тем лучше. Но не существует формулы или практического правила, которое бы подскажет, какое увеличение мощности следует ожидать при данном снижении температуры. Есть много переменных.

«Нет единой стандартной шкалы, которую мы используем, которая показала бы, что если вы снизите температуру на X величину, вы получите Y количество лошадиных сил», — сказал Джонатан Фьелло, вице-президент по разработке продуктов и инжинирингу K&N Engineering в г. Риверсайд, Калифорния.«Вы увидите значительный выигрыш на низком уровне, а затем вы увидите значительные потери на высоком уровне с точки зрения температуры, но на это большое влияние оказывает рабочий объем двигателя, а также сжигаемое топливо, тип топлива. индукции, будь то принудительная индукция или без наддува ».

Прирост мощности отображается динамической кривой, которая верна почти для всего в арифметике двигателя и впуска. Это не линейная шкала. Математика немного сложна, но она помогает объяснить многие странные науки, лежащие в основе систем, которые мы иногда принимаем как должное.

По словам Дэниела Марти, технического менеджера TMG Performance Products, материнской компании Corsa Performance и Volant Performance в Верии, штат Огайо, для начала расчета предполагаемого прироста мощности вы берете начальную температуру и делите ее на более низкую температуру, затем берете квадратный корень из этого.

Однако вы должны делать это по шкале Ренкина, а не по шкале Фаренгейта, поэтому вы добавляете 460 градусов к температуре по Фаренгейту, чтобы получить Ренкин. Скажем, например, вы говорите о разнице между 100-градусным воздухом и 70-градусным воздухом, и после всех вычислений вы получите 2.8-процентное увеличение мощности для этой 30-градусной разницы. Легко, правда? Не совсем.

«Не каждое изменение температуры на 30 градусов дает 2,8 процента, потому что это соотношение абсолютных температур. Итак, если вы сдвинетесь вверх по шкале и скажете разницу между 250 и 220 градусами (по Фаренгейту), это будет меньшее улучшение, потому что вы разделите ту же разницу на большее число », — сказал Марти. «И затем квадратный корень, так что чем холоднее вы его получите, тем больше будет иметь значение температура.Значит, это не зависит от разницы температур. Он основан на температурном соотношении и квадратном корне из этого отношения. И это просто не очень интуитивно. Конечно, самое простое — думать, что чем холоднее, тем лучше ».

Если вы рассмотрите окружающую среду гоночного автомобиля на трассе, температуры вряд ли будут такими, которые вы бы считали «низкими», и они могут быть не так уж и далеко друг от друга, уменьшая ожидаемый прирост производительности, как показано в примерах выше.

Допустим, температура под капотом гоночного автомобиля на скорости 180 градусов.Воздух снаружи значительно прохладнее, но мы участвуем в гонках летом, когда температура окружающей среды еще довольно высока. Скажем, это 90 градусов. Таким образом, температура окружающей среды все еще достаточно высока, чтобы поступающий воздух совсем не был холодным. Восемьдесят градусов лучше, чем 180 градусов, но после того, как вы посчитаете, увеличение мощности составит примерно 4 процента, в лучшем случае. Не много, но вы возьмете.

Но есть еще один важный элемент для воздухозаборников холодного воздуха для выработки мощности, и он заключается в увеличении и улучшении воздушного потока.

Воздушный поток

Забор холодного воздуха, который ограничивает поток воздуха по сравнению со стандартной системой, сводит на нет все преимущества пониженной температуры воздуха на впуске. Чтобы система была эффективной, она должна обеспечивать, чтобы объем поступающего холодного воздуха был равен или превышал объем воздуха, который вы получали с помощью стандартной системы. Филло и Марти отмечают, что по мере совершенствования OEM-систем это становится все сложнее. Фактически, многие OEM-системы уже являются системами впуска холодного воздуха.

Ключом к получению мощности от воздушного потока является минимизация перерывов и препятствий для достижения ламинарного воздушного потока, то есть любого воздушного потока, который течет в основном параллельным путем, по словам Марти, и для увеличения объема воздуха, поступающего в двигатель. , что потребует больше топлива для получения дополнительной мощности. Ламинарный поток воздуха — самый эффективный в дозвуковом мире.

Есть предел тому, что может приспособить стандартная система управления двигателем, особенно когда вы говорите о более новых автомобилях.Филло сказал, что по мере ужесточения стандартов экономии топлива и выбросов, окна заводской топливной отделки сузились. Комплекты, которые производят значительно больший воздушный поток, часто требуют новой настройки, которую вы получите от таких компаний, как HPTuners, HyperTech, Cobb и т. Д.

Расчеты для воздушного потока намного проще, а мощность увеличивается, сказал Марти. «Если, например, есть ограничение в вашем потреблении, которое вызывает, скажем, всего лишь 5-процентное увеличение падения давления в этой системе впуска, и вы могли бы снизить это падение давления до 1 процента, это падение давления, вы не говоря уже о функции извлечения квадратного корня.Вы говорите о соотношении. Таким образом, при относительно небольшом изменении ограничения вы получаете больше мощности пропорционально, чем при относительно небольшом изменении температуры ».

Если вы водите свой трамвай с HPDE, большинство воздухозаборников для холодного воздуха, которые вы найдете, были спроектированы специально для вас, сверху вниз. Они прошли испытания на поглощение более холодного воздуха, снижение ограничений и соответствие стандартам выбросов. Если вы разрабатываете систему для гонок самостоятельно, наука, лежащая в основе систем воздухозаборника, предлагает несколько правил, которым нужно следовать.

Гонки

Фьелло сказал, что самый простой способ увеличить мощность — это для нас более свободный воздушный фильтр, на чем K&N специализируется на протяжении десятилетий. Внедорожные гоночные грузовики и автомобили для бездорожья нуждаются в значительных средствах фильтрации воздуха, но гоночный автомобиль, который, предположительно, остается на трассе, не нуждается в таком количестве. Таким образом, вместо четырех слоев промасленной хлопковой марли вам может потребоваться только два слоя хлопка без масла, что приведет к более свободному потоку воздуха.

При прокладке впускной трубки используйте трубки большего диаметра, чем стандартные, минимизируйте изгибы — подумайте об увеличенном радиусе — и пусть воздух забирается из максимально свежего и свободного места. Воздуховоды, которые заменяют левую фару на BMW E36 и E46, являются отличным примером. В колодцах Fender воздух может быть прохладнее, чем под капотом, но здесь есть много подводных камней. Тормоза выделяют тепло и пыль, а в колодце крыла много турбулентности.

«Итак, номер один, не переусердствуйте с фильтрацией», — сказал Фьелло.«И во-вторых, сделайте это как можно проще и с минимальными ограничениями».

Также не забывайте сводить количество стыков к минимуму. Каждый раз, когда у вас есть соединение во впускной трубке, у вас есть потенциальная точка разрыва в этом священном ламинарном потоке воздуха.

«Мы стараемся компенсировать это на вторичном рынке, уделяя больше внимания тому, чтобы везде, где у нас есть сустав, не возникало проблем. Итак, если это силиконовый шланг над воздуховодом, в действительно хорошей системе вы увидите, что силиконовый шланг имеет углубление для воздуховода, — сказал Марти.«Но, кстати, это не то, что вы увидите в дешевых китайских вещах».

Сделайте систему впуска воздуха достаточно хорошо, и вам может потребоваться настройка, потому что она выходит за рамки топливных параметров того, что будет течь в стандартной настройке. Это потому, что OEM-инженеры наложили на них гораздо больше ограничений. Выбросы и экономия топлива, безусловно, велики, но такие вещи, как шум от упаковки и всасывания, тоже важны, о чем некоторые клиенты не хотят слышать.

«Преимущество системы забора холодного воздуха состоит в том, что воздух холодный, но также в уменьшении ограничений», — сказал Марти.«Снижение ограничений, тем не менее, в основном имеет значение, когда ваша нога стоит на полу, потому что это когда система широко открыта и ей нужно больше всего воздуха, и большая часть падения давления через систему впуска происходит через детали, о которых мы думаем. ”

Изображения любезно предоставлены CORSA PERFORMANCE и K&N ENGINEERING

Понимание того, что делает воздухозаборник

Вы хотите улучшить свой автомобиль, сделать его более мощным или просто повысить эффективность его работы? Вы можете купить множество послепродажных товаров, которые помогут вам внести желаемые изменения в свой автомобиль.Одна из них, о которой особенно стоит знать, — это забор холодного воздуха.

Воздухозаборник является уникальным среди продуктов вторичного рынка. По сравнению с большинством, он довольно недорогой и довольно простой в установке. Но стоит ли это времени и денег? Мы объясним, что он делает и как может повлиять на работу вашего автомобиля.

Как работают воздухозаборники

В вашем автомобиле уже установлена ​​заводская система воздухозаборника, но иногда она может забиваться.Думайте об этом как о простуде, которая забивает ваши носовые пазухи и затрудняет дыхание. Конечно, если вы попытаетесь запустить 5K в этом состоянии, это, вероятно, не будет работать очень хорошо. Точно так же попытка завести автомобиль, когда система забора воздуха забита, может привести к проблемам и снижению функциональности.

Заборники холодного воздуха решают эту проблему. Считайте это самым удивительным лекарством от простуды в мире. Он устраняет эти засоры и позволяет вашему автомобилю снова нормально «дышать» и работать должным образом.

Что делает воздухозаборник

Когда вы устанавливаете воздухозаборник для холодного воздуха, вы перемещаете воздушный фильтр за пределы моторного отсека, чтобы холодный воздух мог всасываться в двигатель для сгорания. Этот прохладный воздух более плотный с кислородом, а это означает, что для сгорания больше топлива и больше мощности для вашего автомобиля. Забор холодного воздуха также способствует более свободному потоку воздуха и меньшему скоплению горячего воздуха в моторном отсеке.

Есть и другие преимущества.Послепродажный забор холодного воздуха устраняет необходимость в корпусе для воздушного фильтра, заменяя его более гладкими впускными трубками. Это позволяет двигателю иметь непрерывный поток воздуха.

Но действительно ли воздухозаборник улучшит характеристики вашего автомобиля? Короткий ответ — да, хотя способы улучшения характеристик вашего двигателя могут отличаться. Повышенная мощность и топливная экономичность возможны, но не гарантируются; это просто зависит от вашего автомобиля, вторичного рынка и манеры вашего вождения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.