Avtonova37.ru

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

В каком случае жидкое распыленное топливо в цилиндре двигателя

Причины приготовления богатой топливной смеси

Как известно, в современных автомобилях установлены двигатели внутреннего сгорания (ДВС). Это означает, что в цилиндрах двигателя сгорает не бензин и не дизель, а топливно-воздушная смесь. Происходит это следующим образом. Форсунки подачи топлива распыляют горючее, которое испаряется перед входящими клапанами в виде мелкодисперсной взвеси. А уже в цилиндрах происходит сгорание этих испарений, перемешанных с воздухом от электрической искры.

Таким образом, топливно-воздушная смесь (ТВС) — это производное из жидкого горючего и мелкодисперсного воздуха с включением парообразной фазы в небольшом количестве.

Причины богатоой топливной смести автомобиля

  1. Богатая ТВС: понятия
  2. Бедная ТВС: понятия
  3. Причины образования богатой смеси
  4. Первая помощь автомобилю с ошибкой Р0172

Как работает инжектор и система впрыска топлива?

Карбюратор был гениальным изобретением сам по себе. Двигатель автомобиля имеет 4 цикла, и один из них называется циклом всасывания. Если Вы читали нашу статью о том, как работает двигатель внутреннего сгорания, то Вы понимаете, о чём идёт речь. Проще говоря, двигатель засасывает (создавая существенный вакуум внутри цилиндра), и когда это происходит, карбюратор приходил на помощь, чтобы подать нужное количество бензина и воздуха в двигатель. Несмотря на всю легендарность системы, она не была лишена недостатков, ей не хватало точности количества подаваемого бензина, его необходимо было постоянно регулировать, чего не требуется современной системе впрыска топлива под давлением. Вы можете более подробно ознакомиться с принципом работы карбюратора.

В случае с системой впрыска топлива Ваш двигатель все ещё ​сосёт, но вместо того, чтобы полагаться только на всасываемое количество топлива, система впрыска топлива стреляет точно правильное количество топлива в камеру сгорания. Системы впрыска топлива прошли уже несколько ступеней эволюции, в них была добавлена электроника — это, пожалуй, было самым большим шагом в развитии этой системы. Но идея таких систем осталась та же: электрически активируемый клапан (инжектор) распыляет отмеренное количество топлива в двигатель. На самом деле основное различие между карбюратором и инжектором именно в электронном управлении ЭБУ — именно бортовой компьютер подаёт точно нужное количество топлива в камеру сгорания двигателя.

Давайте посмотрим, как работает система впрыска топлива и инжектор в частности.

Так выглядит система впрыска топлива

Если сердце автомобиля — это его двигатель, то его мозг — это блок управления двигателем (ЭБУ). Он оптимизирует работу двигателя с помощью датчиков, чтобы решить, как управлять некоторыми приводами в двигателе. Прежде всего, компьютер отвечает за 4 основные задачи:

  1. управляет топливной смесью,
  2. контролирует обороты холостого хода,
  3. несёт ответственность за угол опережения зажигания,
  4. управляет фазами газораспределения.

Прежде чем мы поговорим о том, как ЭБУ осуществляет свои задачи, давайте о самом главном — проследим путь бензина от бензобака до двигателя — это и есть работа системы впрыска топлива. Первоначально после того, как капля бензина покидает стенки бензобака, она всасывается с помощью электрического топливного насоса в двигатель. Электрический топливный насос, как правило, состоит из непосредственно насоса, а также фильтра и передающего устройства.

Регулятор давления топлива в конце топливной направляющей с вакуумным питанием гарантирует, что давление топлива будет постоянным по отношению к давлению всасывания. Для бензинового двигателя давление топлива, как правило, составляет порядка 2-3,5 атмосферы (200-350 кПа, 35-50 PSI (фунтов на квадратный дюйм)). Топливные форсунки инжектора подключены к двигателю, но их клапаны остаются закрытыми до тех пор, пока ЭБУ не разрешит отправить топливо в цилиндры.

Но что же происходит, когда двигателю требуется топливо? Здесь в работу вступает инжектор. Обычно инжекторы имеют два контакта: один вывод подключен к аккумулятору через реле зажигания, а другой контакт проходит в ЭБУ. ЭБУ посылает пульсирующие сигналы в инжектор. За счёт магнита, на который и подаются такие пульсирующие сигналы, открывается клапан инжектора, и в его сопло подаётся некоторое количество топлива. Поскольку в инжекторе очень высокое давление (значение приведено выше), открывшийся клапан направляет топливо с высокой скоростью в сопло распылителя инжектора. Продолжительность, с которой открыт клапан инжектора, влияет на то, какое количество топлива подаётся в цилиндр, а продолжительность эта, соответственно зависит от ширины импульса (т.е. от того, сколько времени ЭБУ посылает сигнал к инжектору).

Когда клапан открывается, топливная форсунка передаёт топливо через распылительный наконечник, который, распыляя, превращает жидкое топливо в туман, непосредственно в цилиндр. Такая система называется системой с непосредственным впрыском. Но распылённое топливо может подаваться не сразу в цилиндры, а сначала в впускные коллекторы.

Как работает инжектор

Но как ЭБУ определяет, сколько на данный момент топлива нужно подать в двигатель? Когда водитель нажимает педаль акселератора, то на самом деле он открывает дроссельную заслонку на величину нажима педали, через которую в двигатель подаётся воздух. Таким образом, мы с уверенностью можем назвать педаль газа «регулятором подачи воздуха» в двигатель. Так вот, компьютер автомобиля руководствуется в том числе величиной открытия дроссельной заслонки, но не ограничивается этим показателем — он считывает информацию с множества датчиков, и давайте узнаем о них всех!

Датчик массового расхода воздуха

Перво-наперво датчик массового расхода воздуха (MAF) определяет, сколько воздуха входит в корпус дроссельной заслонки и посылает эту информацию в ЭБУ. ЭБУ использует эту информацию, чтобы решить, сколько топлива впрыснуть в цилиндры, чтобы держать смесь в идеальных пропорциях.

Читать еще:  Что будет если налить дизельное топливо в бензиновый двигатель
Датчик положения дроссельной заслонки

Компьютер постоянно использует этот датчик, чтобы проверить положение дроссельной заслонки и узнать таким образом, сколько воздуха проходит через воздухозаборник для того, чтобы регулировать импульс, отправленный к форсункам, гарантируя, что соответствующее воздуху количество топлива входит в систему.

Кислородный датчик

Кроме того, ЭБУ использует датчик O2, чтобы выяснить, сколько кислорода содержится в выхлопных газах автомобиля. Содержание кислорода в выхлопных газах обеспечивает индикацию того, насколько хорошо топливо сгорает. Используя связанные данные от двух датчиков: кислородного и массового расхода воздуха, ЭБУ также контролирует насыщенность топливо-воздушной смеси, подаваемой в камеру сгорания цилиндров двигателя.

Датчик положения коленвала

Это, пожалуй, главный датчик системы впрыска топлива — именно от него ЭБУ узнаёт о количестве оборотов двигателя в данный момент времени и корректирует количество подаваемого топлива в зависимости от числа оборотов и, конечно же, положения педали газа.

Это три основных датчика, которые прямо и динамически влияют на количество подаваемого в инжектор и в последующем в двигатель топлива. Но есть ещё ряд датчиков:

  • Датчик напряжения в электрической сети машины — нужен для того, чтобы ЭБУ понимал, насколько разряжен аккумулятор и требуется ли повысить обороты, чтобы зарядить его.
  • Датчик температуры охлаждающей жидкости — ЭБУ повышает количество оборотов, если двигатель холодный и наоборот, если двигатель прогрелся.

ХИМИЯ НЕФТИ

— топлива, выкипающие в интервале температур 28-215°С и предназначенные для применения в двигателях внутреннего сгорания с принудительным воспламенением.

В зависимости от назначения бензины разделяются на автомобильные и авиационные.

Основными показателями бензина являются детонационная стойкость, давление насыщенных паров, фракционный состав, химическая стабильность и др. Ужесточение в последние годы экологических требований к качеству нефтяных топлив ограничило содержание в бензинах ароматических углеводородов и сернистых соединений.

Детонационная стойкость

Детонация возникает в том случае, если скорость распространения пламени в двигателе достигает 1500-2500 м/с, вместо обычных 20- 30 м/с. В результате резкого перепада давления возникает детонационная волна, которая нарушает режим работы двигателя, что приводит к перерасходу топлива, уменьшению мощности, перегреву двигателя, к прогару поршней и выхлопных клапанов.

Октановое число

— условный показатель, характеризующий стойкость бензинов к детонации и численно соответствующий детонационной стойкости модельной смеси изооктана и н-гептана.

Октановое число изооктана принято за 100 пунктов, а н-гептана — за 0. Для автомобильных бензинов (кроме А-76) октановое число измеряется двумя методами: моторным и исследовательским. Октановое число определяется на специальных установках путем сравнения характеристик горения испытуемого топлива и эталонных смесей изооктана с н-гептаном. Испытания проводят в двух режимах:

  • жестком (частота вращения коленчатого вала 900 об/мин, температура всасываемой смеси 149°С, переменный угол опережения зажигания);
  • мягком (600 об/мин, температура всасываемого воздуха 52°С, угол опережения зажигания 13 град.).

При производстве бензинов смешением фракций различных процессов важное значение имеют так называемые октановые числа смешения (ОЧС), которые отличаются от расчетных значений. Октановые числа смешения зависят от природы нефтепродукта, его содержания в смеси и ряда других факторов. У парафиновых углеводородов ОЧС выше действительных на 4 единицы, у ароматических зависимость более сложная. Различие может быть существенным и превышать 20 пунктов. Октановое число смешения важно также учитывать при добавлении в топливо оксигенатов.

Фракционный состав

Фракционный состав бензинов характеризует испаряемость топлива, от которой зависит запуск двигателя, распределение топлива по цилиндрам двигателя, полнота сгорания, экономичность двигателя. Испаряемость определяется температурой перегонки 10, 50 и 90% (об.) выкипания фракций бензина.

В ГОСТ Р 51105-97, который действует с 01.01.99 г., фракционный состав бензина определяется при температуре выкипания 70, 100 и 180°С (по аналогии с требованиями к бензинам в США ).

Давление насыщенных паров

Давление насыщенных паров дает дополнительное представление об испаряемости бензина, а также о возможности образования газовых пробок в системе питания двигателя. Чем выше давление насыщенных паров бензина, тем выше его испаряемость.

Бензины, предназначенные для применения в летних условиях, имеют более низкое давление паров. Чтобы обеспечить необходимые пусковые свойства товарного бензина, в его состав включают, как правило, до 30% (об.) легких компонентов (фракция НК — 62°С, изомеризата, алкилата и др.). Требуемое давление насыщенных паров обеспечивается также добавлением бутана. В летних бензинах обычно содержится 2- 3% (об.) бутана, в зимних — до 5-8% (об.).

Химическая стабильность

В процессе хранения, транспортирования и применения бензинов возможны изменения в их химическом составе, обусловленные реакциями окисления и полимеризации. Окисление приводит к понижению октанового числа бензина и повышению его склонности к нагарообразованию. Для оценки химической стабильности бензинов используют показатели содержания фактических смол, индукционного периода окисления. Высокой химической стабильностью обладают компоненты, не содержащие алкенов, — прямогонные бензины, бензины каталитического риформинга, алкилаты и изомеризаты. В бензинах коксования, термического и каталитического крекинга, напротив, содержатся в достаточном количестве алкены, которые легко окисляются с образованием смол. Для повышения химической стабильности к топливам, содержащим компоненты вторичного происхождения, добавляют антиокислительные присадки: n-оксидифениламин, ионол (2,6-ди-трет-бутил-n-крезол), антиокислитель ФЧ-16, древесносмоляной антиокислитель и др.

Читать еще:  Газ 3302 с двигателем 421600 расход гсм

Содержание сернистых и ароматических соединений

Активные сернистые соединения, содержащиеся в бензинах (сероводород, низшие меркаптаны) вызывают сильную коррозию топливной системы и транспортных емкостей; полнота очистки бензинов от этих веществ контролируется анализом на медной пластинке. Неактивные сернистые соединения (тиофены, тетрагидротиофены, сульфиды, дисульфиды, высшие меркаптаны) коррозии не вызывают, однако при их сгорании образуются оксиды серы (SO2, SO3), под действием которых происходит быстрый коррозионный износ деталей двигателя, снижается мощность, ухудшается экологическая обстановка.

Наибольшую опасность для людей представляют ароматические углеводороды, особенно бензол и полициклические ароматические углеводороды. Токсическое действие бензола объясняется возможностью его окисления в организме. В связи с этим в последних нормативных документах ограничено допустимое содержание серы, бензола и ароматических соединений в бензинах.

Испаряемость

Индекс испаряемости (ИИ) бензина характеризует испаряемость бензина и его склонность к образованию паровых пробок при определенном сочетании давления насыщенных паров и объема испарившегося бензина при температуре 70°С. Индекс испаряемости рассчитывают по формуле:

В зависимости от климатического района применения автомобильные бензины подразделяют на пять классов. Наряду с определением температуры перегонки при заданном объеме предусмотрено и определение объема испарившегося бензина при заданной температуре.

Что делает LSPI с двигателем?

Что происходит с двигателем, когда начинается преждевременное воспламенение? Если вкратце, точно ничего хорошего.

Специалист Shell объясняет: «Эффект от LSPI можно услышать как громкий взрыв (хлопок под капотом), который большинство списывают на очень сильную детонацию. Однако из-за сбоя синхронизации зажигания и тяжести последствий некоторых событий повреждению двигателя было положено начало.

Преждевременное воспламенение смеси приводит к значительно большему повышению давления в цилиндрах, чем при традиционной детонации двигателя, – до 200 бар и выше. Днища поршней могут треснуть, кольца могут сломаться и испортить гильзы, даже головка блока цилиндров может треснуть. Мы даже видели оторванные куски поршней, находившиеся между верхней частью поршня и головкой цилиндра».

Простыми словами, явление можно назвать автомобильным эквивалентом мини-бомбы, детонирующей в двигателе и за короткий промежуток времени превращающей внутренние части мотора в металлический фарш.

Как очистить грязные впускные клапаны

Если вы чувствуете, что впускные клапаны на двигателе загрязнены, но вы не хотите выполнять всю работу по снятию впускного коллектора и головки цилиндров, вы можете попытаться почистить клапаны, используя следующие процедуры:

Для очистки впускных клапанов возьмите бутылку жидкого очистителя поверхности двигателя, очистителя впускной системы или очистителя карбюратора. Следуйте инструкциям на упаковке или выполните следующие действия:

Некоторые производители советуют распылять очиститель в корпус дроссельной заслонки при работающем двигателе. Другие производители рекомендуют отсоединить шланг от клапана системы принудительной вентиляции картера, или использовать любой другой большой шланг, который соединяется с впускным коллектором, чтобы медленно залить в него очиститель во время работы двигателя (для этого вам, вероятно, понадобится небольшая воронка). Запустите двигатель на высоких оборотах холостого хода (1 000 – 1 500 об/мин), одновременно доливая очиститель в шланг.

В зависимости от того, насколько загрязнены впускные клапаны и насколько эффективно чистящее средство, процесс удаления углеродных отложений может занять от 10 до 20 минут или более. Возможно, вам придется повторить процесс очистки более одного раза, чтобы полностью удалить отложения.

Если такой метод очистки не помогает по причине густоты отложений, вам, возможно, придется попробовать более прямой метод очистки. Для этого необходимо снять впускной коллектор, чтобы очиститель можно было наносить непосредственно на клапаны. Возможно, вам придется обратиться к руководству по техническому обслуживанию вашего автомобиля для получения подробных пошаговых инструкций по снятию впускного коллектора.

После того, как впускной коллектор снят, загляните в каждое отверстие, чтобы увидеть, какие клапаны закрыты, а какие – открыты. Процесс очистки следует начинать с закрытых клапанов. После очистки этих клапанов прокрутите коленчатый вал, чтобы закрыть оставшиеся открытые клапаны. Причина, по которой производят чистку только закрытых клапанов, – предотвращение попадания остатков отложений и очистителя в цилиндры двигателя.

Используйте аэрозольный очиститель, который может растворить и удалить углеродистые отложения, например очиститель для тормозов.

Распылите чистящее средство непосредственно во впускной канал, чтобы оно покрыло верхнюю часть клапана. Дайте постоять около 30 минут, чтобы очиститель растворил отложения. Вы можете использовать маленькую щетку, чтобы очистить отложения во время нанесения очистителя. Через 30 минут снимите остатки чистящего средства с помощью тряпки или бумажных полотенец и/или удалите остатки чистящего средства и остатки отложений с помощью пылесоса для влажной уборки.

Накопление отложений углерода на впускных клапанах может препятствовать потоку воздуха. После очистки поток воздуха значительно улучшается.

Теперь поверните коленчатый вал, чтобы закрыть оставшиеся открытые клапаны, и повторите процедуру очистки для других клапанов, которые теперь закрыты, пока все клапаны не будут очищены.

Если отложения на впускном клапане настолько густые и твердые, что химическая очистка не помогает, вы можете попробовать провести струйную очистку клапанов с помощью пневматического пистолета-распылителя и мягких материалов, таких как пищевая сода или пластиковые шарики. Уплотните или заклейте все отверстия в верхней части двигателя, чтобы остатки не могли попасть в картер, охлаждающую жидкость или масляные каналы. После очистки клапанов остатки отложений можно убрать с помощью обычного пылесоса.

Читать еще:  Двигатель ваз 2112 как снять клапанную крышку

Если ничего не помогает, последний вариант – снять головку блока цилиндров, разобрать все клапаны и почистить их вручную с помощью проволочной щетки, струйной очистки или замочить клапаны в баке с горячей водой с применением ультразвуковой очистки.

Некоторые дилеры советуют заменить всю головку цилиндров на новую. Но это лишь приведет вас к ненужным расходам, так как в большинстве случаев клапаны могут быть разобраны, очищены и снова собраны в существующей головке цилиндров. Разборка головки блока цилиндров и очистка клапанов требуют больше времени и труда, и могут потребоваться некоторые специальные инструменты, такие как компрессор пружины клапана, съемник зубчатой передачи или инструменты для снятия верхнего кулачка.

Но это может сэкономить на стоимости смены всей головки цилиндров. Единственный момент, когда может потребоваться замена головки, если двигатель прошел много километров (более 160 000 км), и у головки есть другие неисправности, такие как изношенные направляющие клапана и/или седла, трещины или другие повреждения.

Как же предотвращать гидроудар?

Во-первых, необходимо обеспечить герметичность воздухоочистителя. Верхняя крышка воздухоочистителя должна иметь выпуклую форму, обеспечивающую слив воды с нее, и не иметь трещин. Под зажимом («барашком») должна быть резиновая прокладка, прижатая зажимом через шайбу и уплотняющая верхнее отверстие крышки таким образом, чтобы прокладку не выдавливало и через отверстие не просачивалась вода.

Часто зажим верхней крышки перетягивают так, что крышка деформируется и приобретает вогнутую форму в виде тарелки. При стоянке трактора во время дождя вода не стекает с крышки, а застаивается в ней, проникая через плохое уплотнение зажима или трещины в крышке через фильтры, или минуя их, прямо по стержню стяжки (если плохое уплотнение под зажимами фильтров) во впускной тракт двигателя. Так же необходимо проверять целостность колпака моноциклона, корпуса воздухоочистителя.

Герметичность выхлопной системы обеспечивается целостностью глушителя. Крышка глушителя, при неработающем двигателе, должна быть всегда закрыта. Мойку трактора производить при закрытом моноциклоне воздухоочистителя, предотвратив попадание воды из-за боковой струи через сетку и завихритель моноциклона. Во время длительной стоянки трактора на улице необходимо закрывать воздухоочиститель и трубу глушителя полиэтиленом.

Во-вторых, чтобы предотвратить «гидроудар» при пуске холодного двигателя необходимо установить скобу регулятора ТНВД в положение выключенной подачи топлива, в течение 5-10 сек. проворачивать стартером коленчатый вал двигателя. Если коленчатый вал свободно вращается, произвести пуск двигателя. Если же коленчатый вал не проворачивается, прекратить пуск и устранить причину.

При попадании воды в цилиндр необходимо снять форсунки, проворачивая коленчатый вал двигателя, удалить воду из цилиндра. Установив обратно форсунки, проверить, свободно ли проворачивается коленчатый вал двигателя, после чего производить пуск.

В случае если стартер прокручивает коленвал без подачи топлива, масляный насос подает масло к трущимся деталям перед запуском двигателя, что существенно продлевает срок службы этих деталей.

Однако помните, что продолжительность непрерывной работы стартера не должна превышать 10 сек. Более длительная непрерывная работа стартера приведет к перегреву его электродвигателя и выходу стартера из строя. Поэтому повторный пуск можно производить спустя 1-2 минуты.

На тракторах Т-150, Т-150К с двигателями СМД-60 и СМД-62 запуск основного двигателя производится «пускачом». Из-за попадания воды в основной двигатель «пускач» глохнет, при включении муфты и двигатель не запускается.

Особенность двигателя ЯМЗ-236 – стартерный запуск, поэтому надо уделять особое внимание вышеперечисленным рекомендациям.

Рабочая температура двигателя зимой – как стартовать правильно?

Наверняка не только владельцы транспортных средств, на которых стоит дизельный мотор, знают, что автомобиль следует прогреть несколько минут перед началом движения, особенно это актуально в холодное время года. Итак, рассмотрим особенности данного процесса. Первыми подвергаются нагреву поршни и только потом уже блок цилиндров. Поэтому температурные расширения этих деталей отличаются, а не разогревшееся до нужной температуры масло имеет густую консистенцию и не поступает в необходимом количестве. Таким образом, если начать газовать на недостаточно прогретом авто, то это негативно скажется на резиновой прокладке, расположенной между вышеуказанными деталями и элементами двигателя.

Однако опасность представляет и чрезмерно длительное прогревание движка, потому как в это время все детали работают, так сказать, на износ. А, следовательно, и их эксплуатационный срок сокращается. Как же правильно осуществить данную процедуру? Сначала необходимо на холостых оборотах довести температуру жидкости до отметки 50 °С и после этого начать движение, но только на пониженной передаче, не превышающей 2500 об/мин. После того как масло нагреется до отметки, когда рабочая температура равна 80 °С, можно и прибавить оборотов двигателя.

Все эти методы помогут сберечь мотор, если он все-таки работает зимой, а вот как быть, если он отказывается реагировать на ваши действия? Тут тяжело что либо советовать уже по факту проблемы, проще ее не допустить. Это стало возможным благодаря новому изобретению производителей топлива – присадкам, которые помогают составу не парафинзироваться. Кроме возможности добавлять их самостоятельно, вы можете приобретать уже готовую солярку с оптимальными пропорциями этих добавок. В большинстве регионов с низкой зимней температурой она появляется на заправках уже в первые небольшие морозы, называется часто как ДТ-Арктика.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector