Avtonova37.ru

Авто мастер
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

В какой части воздухоочистителя дизельного двигателя воздух завихряется

Воздухоочиститель МТЗ – практические советы по уходу

В среднем в час двигатель трактора засасывается примерно 400 кубических метров воздуха. Чаще всего воздушные массы загрязнены пылью. Если загрязнения попадут в цилиндры мотора сельхоз техники, запчасти МТЗ быстро выйдут из строя. Именно воздухоочиститель МТЗ служит для поэтапной фильтрации воздуха.

Благодаря работе воздухоочистителя, детали двигателя служат дольше. Однако данный элемент не должен оказывать большого сопротивления при очистке, ведь в этом случае может снизиться мощность двигателя трактора.

Система подачи воздуха на бензиновых двигателях

Сразу отметим, что останавливаться на моторах, которые оборудованы устаревшей карбюраторной системой, мы не будем. Речь пойдет о ДВС с инжектором. В качестве примера давайте рассмотрим общее устройство системы подачи воздуха на модели авто с инжекторным двигателем.

Добавим, что хотя на разных моделях отечественного и иностранного производства схема реализации может несколько отличаться, общий принцип и конструкция остаются одинаковыми.

Система подачи воздуха состоит из следующих базовых элементов:

  • воздухозаборник;
  • воздушный фильтр в корпусе;
  • впускной патрубок (патрубок впускной трубы);
  • дроссельный патрубок;
  • ресивер;

Воздухозаборник на разных автомобилях представляет собой пластиковую деталь, через которую атмосферный воздух «засасывается» в двигатель. Элемент обычно установлен в подкапотном пространстве так, чтобы забирать воздух по ходу движения авто, находится в области чуть ниже передних фар, ближе к радиаторной решетке, справа или слева. Такое место расположения позволяет эффективно забирать необходимое количество воздуха на разных режимах работы ДВС.

Следующим элементом является корпус воздушного фильтра и сам фильтр, который установлен внутри него. Обычно на большинстве автомобилей корпус с фильтром устанавливается в передней части моторного отсека, дополнительно под корпусом могут использоваться резиновые уплотнители-опоры. Что касается фильтра, фильтрующий элемент обычно является бумажным, площадь фильтрующей поверхности максимально увеличена.

В корпусе воздушного фильтра на многих авто также установлен важный электронный датчик ДМРВ (датчик массового расхода воздуха). Также этот датчик может располагаться и на других элементах системы до дроссельной заслонки.

Дроссельный патрубок крепится к ресиверу и дозирует объем воздуха, который подается во впускную трубу. За количество поступающего в мотор воздуха отвечает дроссельная заслонка, которая при помощи специального привода соединена с педалью газа. Еще на многих современных ТС педаль газа может быть электронной, то есть не имеет прямой связи с дроссельным узлом. В этом случае после нажатия на акселератор соответствующий сигнал подается на электродвигатель, управляющий дроссельной заслонкой.

Еще добавим, что дроссельный патрубок также имеет в своей конструкции ДПДЗ (датчик положения дроссельной заслонки) и РХХ (регулятор холостого хода). Благодаря наличию ДПДЗ на электронный блок управления двигателем (ЭБУ) подается сигнал, по которому контроллер «понимает», на какой угол открыта заслонка. На основании сигналов от ДМРВ, ДПДЗ и ряда других датчиков ЭБУ корректирует уровень подачи топлива в цилиндры через инжекторные форсунки в соответствии с тем или иным режимом работы ДВС.

Такое решение позволяет поддерживать и гибко изменять количество оборотов холостого хода тогда, когда дроссельная заслонка закрыта, то есть воздух идет в обход. Другими словами, РХХ управляет количеством воздуха, который подается по специальному каналу в обход закрытой дроссельной заслонки на холостом ходу.

Когда клапан-шток выдвигается полностью, его конусная часть перекрывает подачу воздуха мимо заслонки (клапан РХХ закрыт). Когда происходит его открытие, увеличивается количество воздуха, которое нарастает пропорционально степени смещения штока от седла. Общая степень перемещения штока напрямую зависит от количества шагов, которые выполнил шаговый электродвигатель.

Если двигатель холодный и работает на холостом ходу, тогда ЭБУ до прогрева «держит» завышенные (прогревочные) обороты ХХ и гибко реагирует на любые изменяющиеся нагрузки (включение габаритов, фар, климатической установки и т.д.) путем поднятия оборотов холостого хода. Это позволяет мотору стабильно работать.

После того, как двигатель прогреется, контроллер уменьшает количество подаваемого воздуха через РХХ и стремится всегда поддерживать строго определенную частоту вращения коленвала, однако на многих авто при изменении нагрузки в режиме ХХ блок управления все еще способен кратковременно повысить обороты.

Еще отметим, что когда водитель выключает зажигание, ЭБУ сначала переводит шток РХХ в закрытое положение, после чего приоткрывает клапан на нужное количество шагов, чтобы создать условия в виде достаточной подачи воздуха для нормального запуска агрегата в момент повторного пуска ДВС.

Читать еще:  Чему равен максимально возможный кпд теплового двигателя если температура

Воздушные фильтры (воздухоочистители)

Воздушный фильтр предотвращает всасыва­ние в двигатель пыли и частиц и загрязнение моторного масла. Это снижает износ под­шипников, поршневых колец, стенок цилин­дров и т.д.

Материалы и конструкция воздушных фильтров

Воздушные фильтры в основном представ­ляют собой фильтры глубокого слоя, кото­рые, в отличие от поверхностных фильтров, задерживают частицы в структуре фильтрую­щего материала. Фильтры глубокого слоя с высокой пылепоглощающей способностью используются всегда, когда требуется эконо­мичная фильтрация больших объемов воз­духа с низкой концентрацией частиц.

Воздушные фильтры, разработанные с применением последних достижений, обе­спечивают степень фильтрации по массе до 99,8 % на легковых автомобилях и до 99,95 % на коммерческих автомобилях. Эти значения Должны обеспечиваться при всех преоблада­ющих условиях в воздухозаборной системе Двигателя, в том числе в условиях пульсаций Давления воздуха. Фильтры низкого качества пропускают большее количество частиц пыли или демонстрируют склонность к разрыву. Фильтрующие элементы разрабатываются в со­ответствии с требованиями, имеющими место для двигателей различных типов. Это обеспечи­вает минимальные потери давления и высокую эффективность фильтрации независимо от ин­тенсивности воздушного потока. Фильтрующий материал в плоских или цилиндрических филь­трах — складчатый или гофрированный, что позволяет получить максимальную площадь поверхности в пределах доступного объема. Материал в основном состоит из целлюлозного волокна, подвергнутого специальному тисне­нию и пропитанного смолой для обеспечения достаточной механической прочности, водо­стойкости и химической стойкости.

Периодичность замены фильтрующих эле­ментов указывается изготовителями автомо­билей и может составлять от двух до четырех, а в некоторых случаях даже до шести лет или через каждые 40,60 или 90 тысяч километров пробега, или при увеличении перепада давле­ния на фильтре до 20 мбар.

Потребность в компактных, высокоэффек­тивных воздушных фильтрах с длительным сроком службы вызвала необходимость в разработке инновационных фильтрующих ма­териалов. Уже налажено серийное производ­ство воздушных фильтров на основе синтети­ческого волокна, отличающихся значительно более высокими рабочими характеристиками. На рис. «Структура синтетического волоконного материала для фильтрующих элементов» представлена фотография структуры синтетического фильтрующего материала (фетра) с непрерывно увеличивающейся плотностью и уменьшающимся диаметром волокон в направлении от впускной стороны фильтра к выпускной.

Лучшие результаты, по сравнению с чисто цел­люлозными материалами, могут быть достиг­нуты за счет использования композитных мате­риалов (например, бумаги с оплавленным слоем) и специальных нановолоконных мате­риалов. Эти материалы состоят из относительно грубой целлюлозной подложки, на которую на­несен волоконный материал со сверхтонкими волокнами диаметром от 30 до 40 нм.

Скоро ожидается выпуск на рынок новых сажевых фильтров для дизельных двига­телей, в которых применены новые гофри­рованные или складчатые структуры мате­риалов с попеременно перекрывающимися и открывающимися каналами.

В дополнение к стандартным конструкциям, в целях оптимального использования свободного пространства в моторном отсеке, которое ста­новится все более ограниченным, разрабатыва­ются воздушные фильтры конической, оваль­ной, ступенчатой или трапецеидальной формы.

Глушители шума

Раньше кожухи воздухоочистителей разра­батывались практически исключительно как глушители шума. В целях поглощения шума использовался большой объем этих кожухов. В настоящее время имеет место тенденция к разделению функций «фильтрации» и «снижения уровня шума» и оптимизации от­дельных источников шума (резонаторов). Это позволяет уменьшить размеры корпуса филь­тра и создать очень миниатюрные фильтры, которые можно встроить в панели обшивки двигателя, в то время как глушители устанав­ливаются в менее доступных местах мотор­ного отсека.

Основные системы наддува

Независимо от конструкции, воздух в двигатель попадает из атмосферы. Это актуально как для бензиновых, так и дизельных модификаций. В общем случае в схему входят:

  • воздухозаборник;
  • фильтр;
  • впускной патрубок;
  • турбокомпрессор;
  • дроссельная заслонка (для бензиновых двигателей);
  • промежуточный радиатор;
  • впускной коллектор.

Турбокомпрессором (турбиной) оснащают дизельные моторы, но принудительным наддувом оборудуют также и работающие на бензине. Наддув позволяет силовому агрегату развить более высокую мощность за счёт генерации большего давления.

Система подачи воздуха на бензиновых двигателях

Конструкция систем питания воздухом моторов любых моделей принципиальных отличий не имеет. Первый элемент — воздухозаборник, компонент двигателя, который отвечает за сообщение с атмосферой. Его устанавливают под капотом так, чтобы эффективно забирать воздушные массы на всех скоростных режимах. Раструб воздухозаборника закреплён корпусом головной оптики с правой или с левой стороны авто, около радиаторной решётки.

После попадания в заборник поток движется в фильтр. Это обязательный компонент воздушной системы двигателя, отвечающий за очистку потока от пыли. Если мельчайшие частицы из атмосферы будут беспрепятственно поступать в ДВС, начнётся интенсивный износ стенок цилиндров, что приведёт к поломке мотора. Фильтр очистки поступающего воздуха включает фильтрующий элемент и корпус. Устанавливают его в подкапотном пространстве недалеко от воздухозаборника, к корпусу авто крепят через резиновые демпферы.

Читать еще:  В чем причина если бензиновый двигатель работает как дизельный

Миновав фильтр, воздушный поток попадает во впускной патрубок. Это соединительная труба, предназначенная для дистанцирования элементов системы. В нижней части патрубка делают «ловушку» для воды. Это небольшое углубление, куда стекает жидкость, попавшая в устройство для подачи воздуха после преодоления глубоких луж.

В корпусе фильтра или во впускном патрубке устанавливают датчик, измеряющий скорость движения воздушных масс.

Регулирует обороты коленвала дроссельная заслонка. Механизм напрямую связан с педалью акселератора, при нажатии на которую увеличивается воздушный поток. В корпусе дросселя расположен регулятор холостых оборотов и датчик положения заслонки. Первый отвечает за поддержание минимального вращения коленвала, второй — передаёт информацию блоку управления о степени открытия механизма.

После дроссельной заслонки поток попадает во впускной коллектор. Это последняя деталь в схеме на пути подачи воздуха в цилиндры. Делают его из металла (сплава на основе алюминия) или пластика. Коллектор отвечает за формирование горючей смеси, которая в дальнейшем попадает в камеру сгорания. Впрыск горючего осуществляют инжекторы, установленные непосредственно в корпусе детали.

Система подачи воздуха в дизельный двигатель

Компоновка мотора, работающего на солярке, от бензинового практически не отличается. В схеме питания отсутствует дроссельная заслонка, установлен турбокомпрессор и реализован более сложный принцип формирования топливной смеси. В двигатель с дизельной аппаратурой и турбиной воздушный поток попадает через заборник, который представляет собой полный аналог элемента бензинового мотора. Очистка воздушной массы также происходит в фильтре. Однако для силовых агрегатов, устанавливаемых на спецтехнику, предусмотрена многоступенчатая фильтрация. В условиях сильной запылённости используют инерционный предварительный очиститель и другие подобные решения.

После фильтра воздушные массы попадают в центробежный нагнетатель. Турбина работает за счёт энергии отработанных газов и предназначена для генерации большего крутящего момента. Поток, проходя через нагнетатель, нагревается. Для его охлаждения предусмотрен промежуточный теплообменник — интеркулер. Элемент позволяет незначительно повысить мощность ДВС по сравнению с базовыми характеристиками.

Последний элемент системы — коллектор. В отличие от бензинового, в дизельном нет дроссельного узла, а воздух беспрепятственно попадает в цилиндры. Генерация крутящего момента регулируется количеством впрыскиваемого топлива. Однако в современных моторах заслонка всё же есть, но выполняет она другую функцию. Совместно с клапаном EGR она способна улучшить экологические показатели мотора на переходных режимах работы. Снижение токсичности выхлопных газов происходит за счёт повторного их использования при формировании горючей смеси.

Система регенерации выхлопных газов позволяет снизить их токсичность, но в то же время существенно сокращает ресурс силового агрегата. Моторы, оснащённые этой технологией, работают в 4-5 раз меньше до капитального ремонта.

Как проверить подсос воздуха в топливной системе дизеля

Своими силами можно достаточно легко выяснить, насколько серьезна проблема, с которой вы столкнулись. Это важно, потому что до тех пор, пока вы имеете дело с проблемами в топливной магистрали, проблему можно устранить своими силами. Но если поломка кроется в ТНВД, без профессионального участия вам не обойтись.

  1. Осмотрите топливную систему. Нужно пройти по всей топливной магистрали и подкапотному пространству. Внимательно осматривайте все стыки и соединения. Об утечке будут свидетельствовать подтеки топлива и жирные масляные пятна.

Бывают случаи, когда места пробоя никак себя не выдают, поэтому продолжаем анализ.

  1. Отключите ТНВД. При работе с насосом будьте очень осторожны. Соблюдайте максимальную чистоту. Попадание любого мусора в систему неминуемо приведет к поломке агрегата. Отключите ТНВД от системы и подключите к импровизированному баку. Вам потребуется канистра на 3 литра и два отрезка шланга 0,5-1 м.
  2. Присоедините подготовленные шланги к ТНВД (лучше через фильтры) и удаляем воздух из ТНВД, для этого нужно просто отсосать воздух через обратку.
  3. Оставьте импровизированный бак над насосом на 3-5 часов, лучше – на ночь. Если двигатель после этих манипуляций запустился нормально, значит, ТНВД ищите подсос воздуха в топливопроводах.

Как проверить?

Чтобы убедиться в том, что причиной нестабильной работы двигателя является подсос воздуха, нужно визуально проанализировать поступление горючего в цилиндры. Для этого следует покрутить стартером двигатель около 20-30 секунд. Так мы заполним выпускной тракт газами, после чего произведем их анализ. Если с топливной системой не все в порядке, из трубы будет выходить небольшой объем дыма (обычно серого оттенка). Если же выхлоп имеет синевато-сизый оттенок, значит, в камеру сгорания попадает большой объем масла.

Читать еще:  Двигатель ваз 2107 работает с перебоями на холостых оборотах

Как проверить завоздушивание топливной системы дизельного двигателя

Способы могут быть разными, но стоит рассмотреть те, которые несложно провести самостоятельно. Стоит двигаться от простого к сложному:

  1. В первую очередь внимательно осмотрите все элементы топливной системы под капотом и под днищем, для этого лучше всего заехать на яму и использовать фонарик или переносной светильник. Особое внимание уделите соединениям и сложным узлам. Если где-то обнаружена утечка дизтоплива или пространство вокруг влажное, скорее всего, проблема именно там. Но нередко визуальный осмотр не дает результата, так как утечек нет.
  2. Можно приобрести дымогенератор или сделать его самостоятельно, в сети много примеров самодельных. Закрывается место присоединения воздушного фильтра, после чего надо присоединиться к любому шлангу вакуумной системы и нагнетать воздух с дымом. Если где-то есть повреждения, их очень легко заметить.

Следующий способ потребует наличия канистры емкостью 3-5 литров с дизтопливом и двух кусков шланга по внутреннему диаметру подходящих под штуцеры ТНВД, которые закрепляют с помощью червячных хомутов для обеспечения плотного соединения. Канистру расположите так, чтобы она стояла выше ТНВД. Затем нужно очистить место расположения штуцера обратки, после чего отвернуть его и удалять воздух спринцовкой или компрессором до тех пор, пока не пойдет солярка. Штуцер завинтите не место.

Можно поступить иначе – снять подающую трубку с насоса и отсосать воздух, чтобы оттуда пошла струя топлива. Затем он ставится на место, а штуцер обратки отворачивается. Под воздействием давления в системе воздух выдавится и из отверстия пойдет топливо, в этот момент заглушку нужно поставить обратно.

После окончания первого этапа запустите двигатель и дайте ему поработать 3-5 минут для окончательного удаления воздуха из системы. Канистру оставьте выше насоса на ночь и с утра заведите машину. Если все проблемы исчезли, то предположение о подсосе воздуха подтверждено.

Далее нужно поставить канистру намного ниже уровня насоса и оставить машину еще на 8-10 часов. Если с утра запуск нормальный и никаких перебоев в работе нет – проблема не с топливным насосом и обратками форсунок. Если же неполадки проявились, нужно провести дополнительную проверку.

Обратные шланги форсунок можно продиагностировать, только если они подсоединены к насосу. Если они идут к фильтру, проводить работу нельзя. Шланги обратки перевяжите, чтобы по ним не шло топливо, и оставьте машину еще на 8 часов. Если после этого она работает нормально, воздух попадает через обратку, если перебои остались – ТНВД надо отдавать в ремонт.

Если после проведения двух проверок, описанных выше, все в порядке, нужно присоединить канистру перед топливным фильтром, затем переставлять ее дальше и дальше, пока не будет найден проблемный участок. Все достаточно просто, но времени на проверку уходит немало, так как каждый раз нужно оставлять авто на несколько часов.

Неисправности могут быть разными. Например, в Мерседес Спринтер часто бывает проблема с заборником в топливном баке, а починить его можно только при снятии узла целиком. В Рено Дастер в прозрачном фланге около фильтра можно увидеть пузырьки, но это нормально – если мотор работает без сбоев, не обращайте на это внимания.

При проведении работ тщательно очищайте поверхности около штуцера, соединений и т. д. Даже мелкая песчинка, попавшая в систему, может стать причиной поломки насоса, а ремонт обойдется в немалую сумму.

Как выбрать очиститель воздуха

Эффективность очистки воздуха во многом зависит от правильного выбора воздухоочистителя. Специалисты рекомендуют, в первую очередь, учитывать размеры помещения. Чем больше объем и площадь, тем больше должна быть мощность устройства.

Следует помнить, что принцип работы воздухоочистителя, используемый в конкретной модели, напрямую влияет на качество очистки. Чем выше качественные показатели, тем более мощным и дорогим должен быть аппарат. Например, действие фотокаталитического фильтра значительно превышает возможности механического устройства, выполняющего фильтрацию только крупных частиц.

Полезными дополнительными функциями являются ионизация и увлажнение, значительно улучшающие качество очистки. Большое значение имеет энергопотребление, поэтому мощность воздухоочистителя нужно выбирать в соответствии с режимом и графиком его использования. Желательно, чтобы устройство работало тихо, особенно, если в семье имеются маленькие дети.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector