Menu

Принцип работы дроссельной заслонки дизельного двигателя – Дроссельная заслонка на дизеле — бортжурнал KIA Venga PAPPин dieselёк 2012 года на DRIVE2

Содержание

Дроссельная заслонка на дизельных двигателях #ЭКО-ДИЗЕЛЬ — DRIVE2

Свою тему по "эко-дизелям", если этот термин вообще применим к двигателям разработанным для работы на мазуте, я начну с Дроссельных Заслонок на дизельных двигателях.

не надо путать с "глушилками", они ставятся на дизельные моторы с целью останавливать дизельный двигатель перекрыв ему подачу воздуха, в этом случае дизель просто задыхается и останавливается более мягко. Глушилка постоянно открыта и заслонка находится в положении параллельном потоку воздуха, в момент поворота ключа в положение OFF для остановки двигателя, на управляющий соленоид подаётся сигнал он подаёт вакуум на актуатор глушилки, та поворачивается на 90 градусов и перекрывает подачу воздуха в двигатель, после остановки двигателя питание с соленоида пропадает и заслонка поворачивается в исходное положение под действием пружины актуатора. эта система в основном применяется на гражданских дизельных моторах более дорогого сегмента, то есть на одном и том же двигателе в зависимости от комплектации авто как может как быть так и отсутствовать.

Дроссельная Заслонка в том понимание в котором она есть устанавливалась на первые "эко-дизеля" в начале 90 годов на многие моторы в частности на моторы 2L-TE и 1KZ-TE, это была самая настоящая дроссельная заслонка которая дозировала подачу воздуха и в ней был бай-пасный канал и малая заслонка для реализации работы двигателя на ХХ. Малая заслонка задумывалась как очень интересный механизм у неё было 3 режима работы
1) работа двигателя на ХХ в режиме прогрева (пока ОЖ двигателя не прогреется до 50 гр.С малая заслонка на половину закрыта) и дизель получает очень малую порцию воздуха, температура в камере сгорания повышается из за очень богатой смеси, да я понимаю что это не применимо к дизельным моторам, но это именно богатая смесь. стоять с таким дизелем в сильный мороз до прогрева очень тяжело с выхлопа идёт удушающий чёрный дым, богатый углеродами (сажей) основная причина того что на этих моторах в банке глушителя лежит по 20 кг сажи именно в такой системе реализации прогрева. Замечу что дизель не имеет заметных улучшений в показателях прогрева с этой системой, именно по этому в последствии на эти моторы поставили кнопку IDEL UP которая поднимала обороты ХХ до 1200-1500 об.

2) двигатель прогрет на температуру 50 гр С и выше. малая заслонка полностью открыта, двигатель получает на ХХ расчётную порцию свежего воздуха.
3) двигатель требуется остановить, ключ поворачивается в положение OFF, малая заслонка перекрывается, дизель плавно останавливается. через несколько секунд малая заслонка возвращается в исходное положение (положение полностью открытой)

сама идея установки на дизельный мотор была дурной как и все экологические идеи. я не хочу слышать теории о том что "дроссельная заслонка спасёт от разноса" её тупо откроет в продольное положение, кто знаком с силой вакуума (а вакуума любой поршневой мотор создаёт очень много в впускном коллекторе) прекрасно знает что при разносе дизель может втянуть фуфайку от самого воздушного фильтра, протянуть её через весь впуск и зажевать в турбину или дотянуть ей до клапанов. Кто пробовал подставить ладонь в впуск дизелю знает что он на ХХ может присосать так что останется синяк на ладони.
сама идея ДЗ на дизеле — дать дизелю только то количество воздуха которое ему нужно, что это он потребляет его столько сколько хочет? давайте ему лимитируем воздух. очень интересная идея учитывая что на эти моторы не ставился ДМРВ и Лямбда-зондов и посчитать сколько воздуха ему нужно никто и не мог. Да и сама идея противоречит догматам дизельного двигателя, где сказано,

"дизельный двигатель потребляет столько воздуха сколько может втянуть или сколько ему может дать турбина повышение оборотов и мощности происходит за счёт увеличения количества подаваемого топлива"
а вот негативный эффект от установки ДЗ есть, он очень ощутимый. Какой гений придумал ставить ДЗ после турбины? он не знал что ДЗ будет сопротивляться потоку нагнетаемого воздуха и мотор будет выходить на рабочее давление наддува на более высоких оборотах, а в некоторых случаях не будет выходить на наддув совсем. Те кто уже удалил ДЗ на двигателях 2L-TE или те у кого стоит стрелочный индикатор наддува — уже заметили что мотор стал выходить на режим наддува на 1600 оборотах под нагрузкой а не 2100 как ранее, дизель стал более резвый в нижнем диапазоне оборотов, и не странно он впервые стал дышать свободно, так как ему и положено.

теперь о том как удалить дроссельную заслонку.

1)для начала мы снимаем впускной тракт от турбины до дроссельной заслонки, закрываем отверстие впускного таркта тампоном из такани чтобы предостеречь от попадания постороних предметов или мусора (нам потребуются новые прокладки ДЗ или герметик Erling, Permtex, Don-Deal) я предпочитаю герметик или паронитовые прокладки для наддувных дизелей (в этом случае гораздо реже образуются запотевания на стыках)

2) снимаем разъем проводки с ДПДЗ и соленоида управления актуатором малой ДЗ(соленоид снимаем и оставляем про запас, аналогичные соленоиды управляют подключением передней левой полуоси на системе ADD)
3) снимаем вакуумные шланги с малой заслонки (если мы удаляем ЕГР или он уже удалён снимаем всю вакуумную магистраль до тройника на вакуумном насосе где разветвляется на управление ADD и Экологию) если мы удаляем только заслонки — то нужно закольцевать или заглушить вакуумные трубки подходяшеё трубочкой или болтом. НО Я НАСТОЯТЕЛЬНО РЕКОМЕНДУЮ УДАЛИТЬ ВСЁ РАЗОМ, ХОТЯ БЫ ОТКЛЮЧИТЬ ВАКУУМ С ЕГР
4) снимаем актуатор малой заслонки, отцепляем его от тяги малой заслонки.
5)снимаем троссы педали газа и тросс АКПП с ДЗ. (внимательно запомните где и как лежали тросы, часто люди путают их положение) сами регулировочные гайки я не ослабляю, я снимаю тросы вместе с кронштейном и отвожу в сторону.
6) снимаем 2 шланга подогрева дроссельной заслонки.(ВНИМАНИЕ! ДОЖДИТЕСЬ ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ И СБРОСЬТЕ ДАВЛЕНИЕ В СИСТЕМЕ ОХЛАЖДЕНИЯ ОТКРЫВ ПРОБКУ НА РАДИАТОРЕ ИЛИ КОРПУСЕ ТЕРМОСТАТА) и временно глушим шланги болтами м10 или м12 (количество пролившейся ОЖ будет не значительным если действовать оперативно и быть подготовленным) эту операцию можно пропустить и просто аккуратно перевернуть заслонку слегка перегнув шланги
7) внутри дроссельной заслонки мы видим ось большой заслонки и саму заслонку закрепленную 2 винтами под отвёртку. Ось нам нужно оставить, так как на ней заклеалён элемент реостата ДПДЗ, а вот саму заслонку нам нужно удалить, но самое неприятное что винты которыми крептся заслонка к оси расклёпаны с стороны резьбы, и их не возможно вывернуть, только отсверлить. сталь там не крепкая и достаточно простого сверла с шуруповёрта.
8) удалив большую заслонку, убрав весь мусор и очистив всё мы приступаем к сборке в обратной последовательности, болты и гайки крепления ДЗ затягиваются с моментом 21 Nm. малая заслонка остаётся жить в корпусе, она теперь не участвует в работе двигателя.

некоторые люди замечают акустический эффект схожий с глухим бубнящим звуком в впускном тракте после удаления ДЗ. но это чаще всего связано с неверным зазором в клапанном механизме или свидетельствует о плохом контакте впускного клапана с седлом. (в такте сжатия и расширения часть газов прорывается через впускные клапаны обратно в впускной коллектор и создаёт этот эффект в ресивере с надписью EFI-DIESEL после турбины, на свеже-перебранном дизеле с удалённой заслонкой этот эффект не наблюдается, и в любом случае это не повод для беспокойства на дизельном двигателе многие современные дизеля начинают бубнить в впуск уже на незначительных пробегах, и этот акустический эффект хорошо заметен.

удаляйте заслонки, радуйте свой дизель свежим воздухом и радуйтесь сами приросту мощности на низах.

В СЛЕДУЮЩЕЙ ЧАСТИ БЛОГА Я РАССКАЖУ О EGR (ЕГР)
ВСЕ ВОЗНИКШИЕ ВОПРОСЫ МОЖЕТЕ ЗАДАВАТЬ В КОММЕНТАРИЯХ ИЛИ У МАНЯ НА СТРАНИЦЕ В ВК

www.drive2.ru

принцип работы, возможные неисправности, регулировка

Мы расскажем о том, что такое дроссельная заслонка (ДЗ), то, как она устроена и как ее грамотно отрегулировать. От того, как функционирует этот элемент топливной системы, зависят характеристики транспортного средства, одной из которых является расход топлива.

Для чего нужна ДЗ

ДЗ является элементом топливной системы двигателя, работающего на бензине. Основная задача ее заключается в дозированной подаче воздуха, подающегося в цилиндры двигателя внутреннего сгорания, и формирования топливной смеси. Устанавливается этот элемент после воздушного фильтра и перед впускным коллектором.

Внешний вид дроссельной заслонки

Фактически ДЗ используется как воздушный перепускной клапан. Если она находится в открытом положении, то никакого избыточного давления во впускной системе нет. Если же заслонка закрывается, то в системе формируется отрицательное давление.

Есть два основных способа управления дроссельной заслонкой:

  1. механический;
  2. электрический.

Рассмотрим оба варианта работы механизма.

Механика

Таким вариантом привода награждают автомобили бюджетной категории. Так производитель снижает стоимость машины для покупателя. Принцип работы дроссельной заслонки с механикой достаточно прост: осуществляется прямое управление ДЗ через педаль акселератора посредством стального гибкого троса.

Механический привод ДЗ

Составные части ДЗ скомпонованы в едином модуле. Он объединяет корпус, саму ДЗ зафиксированную на вращающейся оси, регулятор холостых оборотов, датчик положения ДЗ.

Нужно знать, что система охлаждения двигателя подогревает корпус ДЗ.

За функцию регулирования оборотов силовой установки отвечает предусмотренный в конструкции регулятор. Его задача менять объемы воздуха, поступающего мимо заслонки, при запуске какого-либо допоборудования. Основными его элементами являются клапан и электрический двигатель.

Электрика

Для современных автомобилей  характерно использование более дорогого, но эффективного электрического привода. За счет установки такого узла конструкторы добиваются нужной величины крутящего момента.

Это происходит при всех основных режимах силовой установки. Также удается добиться понижения расхода топлива, соблюдаются требования по безопасности и чистоте выбросов.

Электрический привод ДЗ

Особенности ДЗ с приводом от электрического мотора заключается в следующем:

  • нет прямого контакта педали акселератора и ДЗ;
  • холостой ход регулируется с помощью перемещений ДЗ.

Отсутствие прямого влияния на ДЗ при нажатии на педаль акселератора позволяет применять электронную систему для управления ДЗ.

Работа электроники помогает устанавливать нужные обороты двигателя даже без нажатия на педаль водителем.

Проводится подключение контрольных датчиков, запускается блок, управляющий мотором, и активируется исполнительный механизм.

Электронное устройство должно дополнительно оборудоваться датчиком положения педали «газа», блокиратором положения «сцепления», блокиратором положения тормозной педали.

Если в автомобиле подключены климат-контроль, коробка-«автомат», круиз-контроль и другие узлы, влияющие на мощность авто, то датчики от них также подключены к ДЗ.

Схема работы дроссельной заслонки

Управляющий двигателем блок принимает сигналы от датчиков и соответствующе реагирует, отдавая «приказы» заслонке.

Неисправности дроссельной заслонки

Специалисты подсчитали примерное число нажатий на педаль акселератора во время движения водителя по дороге за получасовую поездку. Оно составило чуть больше сотни раз. Такой немалый объем работы выполняется этим устройством регулярно.

Нагар на заслонке

Неудивительно, что поломка этого узла является распространенной проблемой. Но как диагностировать выход из строя или снижение работоспособности этого элемента? Нужно основываться на некоторых косвенных признаках:

  • нестабильность оборотов двигателя на холостом ходу;
  • проблемы при запуске как холодного, так и горячего двигателя;
  • «заторможенный» отклик на «утопленную» педаль акселератора;
  • небольшое снижение мощности авто.

Если заслонка покрывается загрязнением, то это негативно влияет расход бензина.

Зазор в заслонке

Особенно к такому фактору чувствительны автомобили, на которых установлены турбины. Длительная эксплуатация транспортного средства с загрязненной заслонкой может привести к ее заклиниванию, что повлечет за собой резкий износ сервопривода, а в заключение выльется в достаточно дорогостоящий ремонт автомобиля.

Устройство ДЗ

Нужно знать, что о проблеме с заслонкой подается сигнал на приборную панель.

Чаще всего информирование получается с помощью сигнальной лампочки с подписью «CHEK».

Нужно знать, что новые автомобили реагируют также немного с запаздыванием на нажатие педали акселератора. И это у них не является причиной некачественной работы заслонки.

В этом случае машина проводит подстройку электроники под вождение. Поэтому возможна замедленная реакция. Но если такой процесс затянулся, то нужно обратиться к специалистам за более точной диагностикой или провести регулировку самостоятельно.

Регулировка дроссельной заслонки

Начиная процесс регулировки, необходимо заглушить мотор. После этого проводим отключение датчика заслонки и проверяем цепь на разрыв с помощью электротестера. Если показания демонстрируют отсутствие напряжения, то неисправность практически найдена, и кроется в нерабочем датчике.

Регулировка

Если напряжение есть, то понадобится щуп порядка 0,4 мм. Замеряем зазор между рычагом, расположенным рядом с прокладкой, и винтом. Когда замер проведен, то проверяем напряжение, если оно есть, поломка кроется в датчике положения заслонки. Если его нет, то проворачиваем привод до значения между клеммами, указанного в техдокументации.

После окончания всех регулировок необходимо затянуть все крепежные метизы. Это поможет избежать ослабления крепления элементов на заслонке.

Если проведенная регулировка прошла успешно, то об этом заявит сниженный расход и увеличившаяся мощность автомобиля.

Нужно знать, что дроссельная заслонка является одним из главных факторов, влияющих на расход бензина в автомобиле.

Поэтому своевременный ремонт и регулировка сэкономят деньги и повысят мощность автомобиля.

Интересное по теме:

загрузка...

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

ktonaavto.ru

ДИЗЕЛЬНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ — ПРИНЦИП РАБОТЫ. — DRIVE2

На первый взгляд дизельный двигатель почти не отличается от обычного бензинового — те же цилиндры, поршни, шатуны. Главные и принципиальные отличия заключаются в способе образования и воспламенения топливо-воздушной смеси. В карбюраторных и обычных инжекторных двигателях приготовление смеси происходит не в цилиндре, а во впускном тракте. В бензиновых двигателях с непосредственным впрыском смесь образуется так же как и в дизелях- непосредственно в цилиндре. В бензиновом моторе топливо-воздушная смесь в цилиндре воспламеняется в нужный момент от искрового разряда. В дизеле же топливо воспламеняется не от искры, а вследствие высокой температуры воздуха в цилиндре.
Рабочий процесс в дизеле происходит следущим образом: вначале в цилиндр попадает чистый воздух, который за счет большой степени сжатия (16-24:1) разогревается до 700-900°С. Дизтопливо впрыскивается под высоким давлением в камеру сгорания при подходе поршня к верхней мертвой точке. А так как воздух уже сильно разогрет, после смешивания с ним происходит воспламенение топлива. Самовоспламенение сопровождается резким нарастанием давления в цилиндре — отсюда повышенная шумность и жесткость работы дизеля. Такая организация рабочего процесса позволяет использовать более дешевое топливо и работать на очень бедных смесях, что определяет более высокую экономичность. Дизель имеет больший КПД (у дизеля – 35–45%, у бензинового – 25–35%) и крутящий момент. К недостаткам дизельных двигателей обычно относят повышенную шумность и вибрацию, меньшую литровую мощность и трудности холодного пуска. Но описанные недостатки относятся в основном к старым конструкциям, а в современных эти проблемы уже не являются столь очевидными.
КОНСТРУКЦИЯ.

ОСОБЕННОСТИ.

Как уже отмечалось, конструкция дизельного двигателя подобна конструкции бензинового двигателя. Однако аналогичные детали у дизеля существенно усилены, чтобы воспринимать более высокие нагрузки — ведь степень сжатия у него намного выше (16-24 единиц против 9-11 у бензинового). Характерная деталь в конструкции дизелей — это поршень. Форма днища поршней у дизелей определяется типом камеры сгорания, поэтому по форме легко определить, какому двигателю принадлежит данный поршень. Во многих случаях днище поршня содержит в себе камеру сгорания. Днища поршней находятся выше верхней плоскости блока цилиндров, когда поршень находится в верхней точке своего хода. Так как воспламенение рабочей смеси осуществляется от сжатия, в дизелях отсутствует система зажигания, хотя свечи могут применяться и на дизеле. Но это не свечи зажигания, а свечи накаливания, которые предназначены для подогрева воздуха в камере сгорания при холодном пуске двигателя.
Поршни и свечи дизеля
Технические и экологические показатели автомобильного дизельного двигателя в первую очередь зависят от типа камеры сгорания и системы впрыскивания топлива.

ТИПЫ КАМЕР СГОРАНИЯ.

Форма камеры сгорания значительно влияет на качество процесса смесеобразования, а значит и на мощность и шумность работы двигателя. Камеры сгорания дизельных двигателей разделяются на два основных типа: неразделенные и разделенные.
Несколько лет назад на рынке легкового машиностроения доминировали дизели с разделенными камерами сгорания. Впрыск топлива в этом случае осуществляется не в надпоршневое пространство, а в специальную камеру сгорания, выполненную в головке блока цилиндров. При этом различают два процесса смесеобразования: предкамерный (его еще называют форкамерным) и вихрекамерный.
Камеры сгорания дизелей
При форкамерном процессе топливо впрыскивается в специальную предварительную камеру, связанную с цилиндром несколькими небольшими каналами или отверстиями, ударяется об ее стенки и перемешивается с воздухом. Воспламенившись, смесь поступает в основную камеру сгорания, где и сгорает полностью. Сечение каналов подбирается так, чтобы при ходе поршня вверх (сжатие) и вниз (расширение) между цилиндром и форкамерой возникал большой перепад давления, вызывающий течение газов через отверстия с большой скоростью.
Во время вихрекамерного процесса сгорание также начинается в специальной отдельной камере, только выполненной в виде полого шара. В период такта сжатия воздух по соединительному каналу поступает в предкамеру и интенсивно закручивается (образует вихрь) в ней. Впрыснутое в определенный момент топливо хорошо перемешивается с воздухом.
Таким образом, при разделенной камере сгорания происходит как бы двухступенчатое сгорание топлива. Это снижает нагрузку на поршневую группу, а также делает звук работы двигателя более мягким. Недостатком дизельных двигателей с разделенной камерой сгорания являются: увеличение расхода топлива вследствие потерь из-за увеличенной поверхности камеры сгорания, больших потерь на перетекание воздушного заряда в дополнительную камеру и горящей смеси обратно в цилиндр. Кроме того, ухудшаются пусковые качества.
Дизельные двигатели с неразделенной камерой называют также дизелями с непосредственным впрыском. Топливо впрыскивается непосредственно в цилиндр, камера сгорания выполнена в днище поршня. До недавнего времени непосредственный впрыск использовался на низкооборотистых дизелях большого объема (проще говоря, на грузовиках). Хотя такие двигатели экономичнее моторов с разделенными камерами сгорания, их применение на небольших дизелях сдерживалось трудностями организации процесса сгорания, а также повышенными шумом и вибрацией, особенно в режиме разгона.
Сейчас благодаря повсеместному внедрению электронного управления процессом дозирования топлива удалось оптимизировать процесс сгорания топливной смеси в дизеле с неразделенной камерой сгорания и существенно снизить шумность. Новые дизельные двигатели разрабатываются только с непосредственным впрыском.

СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ.

Важнейшим звеном дизельного двигателя является система топливоподачи, обеспечивающая поступление необходимого количества топлива в нужный момент времени и с заданным давлением в камеру сгорания.

Система питания дизеля.

Топливный насос высокого давления (ТНВД), принимая горючее из бака от подкачивающего насоса (низкого давления), в требуемой последовательности поочередно нагнетает нужные порции солярки в индивидуальную магистраль гидромеханической форсунки каждого цилиндра. Такие форсунки открываются исключительно под воздействием высокого давления в топливной магистрали и закрываются при его снижении.
Существует два типа ТНВД: рядные многоплунжерные и распределительного типа. Рядный ТНВД состоит из отдельных секций по числу цилиндров дизеля, каждая из которых имеет гильзу и входящий в нее плунжер, который приводится в движение кулачковым валом, получающим вращение от двигателя. Секции таких механизмов расположены, как правило, в ряд, отсюда и название — рядные ТНВД. Рядные насосы в настоящее время практически не применяются ввиду того, что они не могут обеспечить выполнение современных требований по экологии и шумности. Кроме того, давление впрыска таких насосов зависит от оборотов коленвала.
Распределительные ТНВД создают значительно более высокое давление впрыска топлива, нежели насосы рядные, и обеспечивают выполнение действующих нормативов, регламентирующих токсичность выхлопа. Этот механизм поддерживает нужное давление в системе в зависимости от режима работы двигателя. В распределительных ТНВД система нагнетания имеет один плунжер-распределитель, совершающий поступательное движение для нагнетания топлива и вращательное для распределения топлива по форсункам.

Эти насосы компактны, отличаются высокой равномерностью подачи топлива по цилиндрам и отличной работой на высоких оборотах. В то же время они предъявляют очень высокие требования к чистоте и качеству дизтоплива: ведь все их детали смазываются топливом, а зазоры в прецизионных элементах очень малы.
Ужесточение в начале 90-х законодательных экологических требований, предъявляемых к дизелям, заставило моторостроителей интенсивно совершенствовать топливоподачу. Сразу же стало ясно, что с устаревшей механической системой питания эту задачу не решить. Традиционные механические системы впрыска топлива имеют существенный недостаток: давление впрыска зависит от частоты вращения двигателя и нагрузочного режима. Это значит, что при низкой нагрузке давление впрыска падает, в результате топливо при впрыске плохо распыляется, попадая в камеру сгорания слишком крупными каплями, которые оседают на ее внутренних поверхностях. Из-за этого уменьшается КПД сгорания топлива и повышается уровень токсичности отработанных газов.
Кардинально изменить ситуацию могла только оптимизация процесса горения топливо — воздушной смеси. Для чего надо заставить весь её объём воспламениться в максимально короткое время. А здесь необходима высокая точность дозы и точность момента впрыскивания. Сделать это можно, только подняв давление впрыска топлива и применив электронное управление процессом топливоподачи. Дело в том, что чем выше давление впрыска, тем лучше качество его распыления, а соответственно – и смешивания с воздухом. В конечном итоге это способствует более полному сгоранию топливо-воздушной смеси, а значит и уменьшению вредных веществ в выхлопе. Хорошо, спросите вы, а почему бы не сделать такое же повышенное давление в обычном ТНВД и всей этой системе? Увы, не получится. Потому что есть такое понятие, как "волновое гидравлическое давление". При любом изменении расхода топлива в трубопроводах от ТНВД к форсункам возникают волны давления, "бегающие" по топливопроводу. И чем сильнее давление, тем сильнее эти волны. И если далее повышать давление, то в какой-то момент может произойти обыкновенное разрушение трубопроводов. Ну, а о точности дозирования механической системы впрыска даже и говорить не приходится.
Насос-форсунка
В результате были разработаны два новых типа систем питания – в первом форсунку и плунжерный насос объединили в один узел (насос-форсунка), а в другом ТНВД начал работать на общую топливную магистраль (Common Rail), из которой топливо поступает на электромагнитные (или пьезоэлектрические) форсунки и впрыскивается по команде электронного блока управления. Но с принятием Евро 3 и 4 и этого оказалось мало, и в выхлопные системы дизелей внедрили сажевые фильтры и катализаторы.
Насос-форсунка устанавливается в головку блока двигателя для каждого цилиндра. Она приводится в действие от кулачка распределительного вала с помощью толкателя. Магистрали подачи и слива топлива выполнены в виде каналов в головке блока. За счет этого насос-форсунка может развить давление до 2200 бар. Дозированием топлива, сжатого до такой степени и управлением угла опережения впрыска занимается электронный блок управления, выдавая сигналы на запорные электромагнитные или пьезоэлектрические клапаны насос-форсунок. Насос-форсунки могут работать в многоимпульсном режиме (2-4 впрыска за цикл). Это позволяет произвести предварительный впрыск перед основным, подавая в цилиндр сначала небольшую порцию топлива, что смягчает работу мотора и снижает токсичность выхлопа. Недостаток насос-форсунок – зависимость давления впрыска от оборотов двигателя и высокая стоимость данной технологии.

Система Common Rail.

Система питания Common Rail используется в дизелях серийных моделей с 1997 года. Common Rail – это метод впрыска топлива в камеру сгорания под высоким давлением, не зависящим от частоты вращения двигателя или нагрузки. Главное отличие системы Common Rail от классической дизельной системы заключается в том, что ТНВД предназначен только для создания высокого давления в топливной магистрали. Он не выполняет функций дозировки цикловой подачи топлива и регулировки момента впрыска. Система Common Rail состоит из резервуара – аккумулятора высокого давления (иногда его называют рампой), топливного насоса, электронного блока управления (ЭБУ) и комплекта форсунок, соединенных с рампой. В рампе блок управления поддерживает, меняя производительность насоса, постоянное давление на уровне 1600-2000 бар при различных режимах работы двигателя и при любой последовательности впрыска по цилиндрам. Открытием-закрытием форсунок управляет ЭБУ, который рассчитывает оптимальный момент и длительность впрыска, на основании данных целого ряда датчиков – положения педали акселератора, давления в топливной рампе, температурного режима двигателя, его нагрузки и т. п. Форсунки могуть быть электромагнитными, либо более современными- пьезоэлектрическими. Главные преимущества пьезоэлектрических форсунок — высокая скорость срабатывания и точность дозирования. Форсунки в дизелях c Common rail могут работать в многоимпульсном режиме: в ходе одного цикла топливо впрыскивается несколько раз – от двух до семи. Сначала поступает крохотная, всего около милиграмма, доза, которая при сгорании повышает температуру в камере, а следом идет главный «заряд». Для дизеля — двигателя с воспламенением топлива от сжатия — это очень важно, так как при этом давление в камере сгорания нарастает более плавно, без «рывка». Вследствие этого мотор работает мягче и менее шумно, снижается количество вредных компонентов в выхлопе. Многократная подача топлива за один такт попутно обеспечивает снижение температуры в камере сгорания, что приводит к уменьшению образования окиси азота- одной из наиболее токсичных составляющих выхлопных газов дизеля. Характеристики двигателя с Common Rail во многом зависят от давления впрыска. В системах третьего поколения оно составляет 2000 бар. В ближайшее время в серию будет запущено четвертое поколение Common Rail с давлением впрыска 2500 бар.

ТУРБОДИЗЕЛЬ.

Эффективным средством повышения мощности и гибкости работы дизеля является турбонаддув. Он позволяет подать в цилиндры дополнительное количество воздуха и соответственно увеличить подачу топлива на рабочем цикле, в результате чего увеличивается мощность двигателя. Давление выхлопных газов дизеля в 1,5-2 раза выше, чем у бензинового мотора, что позволяет турбокомпрессору обеспечить эффективный наддув с самых низких оборотов, избежав свойственного бензиновым турбомоторам провала — "турбоямы". Отсутствие дроссельной заслонки в дизеле позволяет обеспечить эффективное наполнение цилиндров на всех оборотах без применения сложной схемы управления турбокомпрессором. На многих автомобилях устанавливается промежуточный охладитель наддуваемого воздуха — интеркулер, позволяющий поднять массовое наполнение цилиндров и на 15-20 % увеличить мощность. Наддув позволяет добиться одинаковой мощности с атмосферным мотором при меньшем рабочем объеме, а значит, снизить массу двигателя. Турбонаддув, помимо всего прочего, служит для автомобиля средством повышения "высотности" двигателя — в высокогорных районах, где атмосферному дизелю не хватает воздуха, наддув оптимизирует сгорание и позволяет уменьшить жесткость работы и потерю мощности. В то же время турбодизель имеет и некоторые недостатки, связанные в основном с надежностью работы турбокомпрессора. Так, ресурс турбокомпрессора существенно меньше ресурса двигателя. Турбокомпрессор предъявляет жесткие требования к качеству моторного масла. Неисправный агрегат может полностью вывести из строя сам двигатель. Кроме того, собственный ресурс турбодизеля несколько ниже такого же атмосферного дизеля из-за большой степени форсирования. Такие двигатели имеют повышенную температуру газов в камере сгорания, и чтобы добиться надежной работы поршня, его приходится охлаждать маслом, подаваемым снизу через специальные форсунки.
Прогресс дизельных двигателей сегодня преследует две основные цели: увеличение мощности и уменьшение токсичности. Поэтому все современные легковые дизели имеют турбонаддув (самый эффективный способ увеличения мощности) и Соmmоn Rail.

www.drive2.ru

Дроссельная заслонка - принцип работы

Подачу воздуха во впускном коллекторе регулируют при помощи специального устройства двигателя, которое называется дроссельная заслонка. Это устройство в двигателях внутреннего сгорания представляет собой некий клапан, регулирующий количество воздуха, которое поступает в двигатель. Дроссельная заслонка — принцип работы мы сегодня узнаем.   

Дроссельная заслонка — принцип работы

Двигатели с системой EFI (электронный впрыск топлива), имеют дроссельную заслонку на входе во впускной коллектор. Обслуживание и ремонт мерседес лучше доверить профессионалам, у которых есть оригинальные запчасти мерседес для замены. Проблемы с дроссельной заслонкой лучше поручить Компании РИОТЕХСЕРВИС – обслуживает автомобили мерседес любой модели, обращайтесь!

Карбюраторные двигатели отличаются тем, что дроссельная заслонка и карбюратор представляют собой единое целое.

Если дроссельную заслонку открыть полностью, давление во впускном коллекторе становится равным атмосферному давлению.

Если дроссельную заслонку открыть не полностью, то из-за особенности выпускного механизма во впускном коллекторе образуется вакуум.

Соответственно давление становится меньше атмосферного и в цилиндры поступает меньшее количество смеси воздуха и топлива. В итоге мощность уменьшается.

Управляют дроссельной заслонкой, как правило, при помощи педали газа.

В современных автомобилях производители стали устанавливать электронную педаль газа, чтобы получить максимальную экономию топлива.

На электронном блоке управления двигателя (ECU) появляется сигнал от электронной педали газа, после чего происходит регуляция дроссельной заслонки.

Электронное устройство «руководит» заслонкой достаточно эффективно, непосредственно водитель дроссельной заслонкой не управляет. Электронное управление увеличивает производительность двигателя и уменьшает количество вредных выбросов.

В дизельных двигателях от количества топлива, которое поступает в цилиндры, зависит их мощность. Количество воздуха в дизельных двигателях контролировать не нужно, поэтому в них нет дроссельной заслонки.

Новейшие дизельные двигатели стали исключением, в них установлены самые строгие нормы выбросов, а дроссельная заслонка нужна для образования разряжения давления во впускном коллекторе. Благодаря этому можно повторно использовать часть отработанных газов (с помощью системы EGR).

О корпусе дроссельной заслонки

Количеством поступающего в двигатель воздуха управляет система впуска воздуха. Если в двигателе установлен электронный впрыск топлива — EFI , в таком случае корпус дроссельной заслонки – это неотъемлемая часть этой системы. Обычно корпус дроссельной заслонки находится между впускным коллектором и корпусом воздушного фильтра.

Недалеко от заслонки имеется датчик, контролирующий массовый расход воздуха (MAP). Движение педали акселератора во многих двигателях через трос передается на корпус дроссельной заслонки.

Если автомобиль оснащен электронной системой управления дроссельной заслонки, то изменить угол открытия можно при помощи электродвигателя, при этом педаль газа и корпус дроссельной заслонки механически не связаны. При нажатии на педаль газа, водитель заставляет дроссельную заслонку поворачиваться внутри корпуса, в результате давление во впускном коллекторе выравнивается.

Эти изменения отслеживает датчик MAP и вместе с кислородным датчиком, датчиком положения дроссельной заслонки и рядом других передает сигналы на ЭБУ двигателя.

В блоке управления рассчитывается оптимальное соотношение воздух и топлива, отсюда импульсы поступают в систему электронного впрыска топлива. В результате, в камерах сгорания сохраняется оптимальное численное соотношение воздуха и топлива.

В корпусе дроссельной заслонки может иметься клапан холостого хода, который нужен для того, чтобы во время простоя двигателя регулировать количество подаваемого воздуха. У большинства автомобилей корпус дроссельной заслонки один.

Форсированные двигатели могут иметь несколько корпусов, связанных между собой, например, у таких экстремальных моделей, как E92 BMW M3 и спортивного мотоцикла Yamaha R6. Эти модели имеют на каждом цилиндре по отдельному корпусу дроссельных заслонок. Их еще называют —  индивидуальная дроссельная заслонка.

Понравилась статья? Поделись с друзьями в соц.сетях!

sochi-avto-remont.ru

Дроссельная заслонка

Всем известно, что для движения автомобилю необходимо топливо. Когда двигатель набирает обороты, в него попадает больше воздуха и бензина. За приготовление этого "горючего коктейля" в правильных пропорциях отвечает дроссельная заслонка.

Роль дроссельной заслонки в системе впуска

Двигатель внутреннего сгорания обладает впускной системой, которая объединяет подачу топлива и воздуха в камеру сгорания. Топливная система отвечает за перемещение горючего, его впрыск в камеру внутреннего сгорания и воспламенение. Дроссельная заслонка относится к воздушной части впускной системы.

Дроссельная заслонка - "побочный продукт" поиска дешевого топлива для двигателей, которым были озабочены изобретатели 19-го века

В системе создается разрежение, которое изменяется в зависимости от оборотов двигателя. Открываясь, дроссельная заслонка не только регулирует поток воздуха, но и общее количество смеси, попадающее в цилиндры: при открытии в коллектор попадает больше воздуха, а форсунки по команде блока управления впрыскивают большую дозу топлива.

История появления дроссельной заслонки 

Если обратиться к истории автомобилестроения, то можно обнаружить несколько значительных фактов. Далеко не сразу в качестве горючего для двигателей начали использовать бензин. Изначально в этих целях использовался светильный газ. Это давало возможность избежать применения отдельного прибора для смешивания топлива, поскольку газ уже содержал в своем составе молекулы кислорода, соответственно мог гореть без смешивания с воздухом. Однако светильный газ был крайне дорогим и дефицитным продуктом. Например, в конце XIX века в России было всего два завода по его производству.

В связи с этим ученые занимались поиском более дешевого топлива. Наилучшим вариантом стало использование в этих целях бензина, керосина и дизтоплива.

С переходом на жидкое топливо, в 1872 году, был изобретен первый карбюратор. Несколько позже он был запатентован инженерами Готлибом Даймлером и Вильгельмом Майбахом. Одним из важнейших элементов этой системы стала дроссельная заслонка, которая решила проблему смеси топлива и воздуха.

Дроссельная заслонка. Принцип работы.

Конструкция дроссельной заслонки

Фактически, дроссельная заслонка является клапаном, который при открытии повышает давление в системе до атмосферного, а при закрытии снижает объем воздуха до состояния вакуума. Конструкция заслонки очень проста: в корпусе-трубе установлена ось, к которой за центральную часть прикреплена круглая заслонка. Привод поворачивает ось, а вместе с осью поворачивается и заслонка. Соответственно, сечение трубы то увеличивается, то уменьшается. Этот процесс называется дросселированием.

Вопреки распространенному убеждению, на дизельных двигателей дроссельной заслонки - нет. В их конструкции применен принцип регулируемой подачи топлива

В оригинальной конструкции, придуманной для карбюраторных двигателей, привод заслонки был механическим - ось приводилась в движение тросом, соединенным с педалью акселератора. С появлением инжекторов эта конструкция в течение долгого времени оставалась неизменной, пока инженеры не разработали привод на основе электромотора. Педаль превратилась в электронное устройство управления, подающее на блок дроссельной заслонки сигнал разного уровня.

Дроссельная заслонка с механическим приводом чаще всего применяется на бюджетных автомобилях. Практически на все автомобили модельного ряда  ВАЗ до 2003 года устанавливались заслонки с механическим приводом.

Простота и дешевизна в производстве - эти качества механической дроссельной заслонки обеспечивают ей применение в течение уже полутора веков

В отличие от механической дроссельной заслонки, современный электронный узел уже не повинуется воле водителя в полном объеме. Корректировать количество бензина и воздуха, попадающих в двигатель, водителю помогает целый ряд датчиков:

датчик положения дроссельной заслонки;

датчик положения педали газа;

датчик-выключатель на педалях сцепления и газа и так далее.

Датчики и электронный блок управления в сочетании с электроприводом заслонки позволяют наиболее гибко контролировать расход топлива в разных режимах движения и стабилизировать холостой ход двигателя.

Почему дроссельная заслонка нуждается в периодической очистке? 

Основная проблема, возникающая при эксплуатации дроссельной заслонки в том, что через нее проходит забортный воздух. Условия на дороге бывают разными, и в некоторых случаях мельчайшие частицы пыли проникают даже через качественный воздушный фильтр. Есть и еще одна причина загрязнения – масляная пыль, которая проникает через систему вентиляции картера. Две эти субстанции, смешиваясь, образуют на заслонке довольно прочный налет. Постепенно им зарастают края пластины, и заслонка перестает закрываться до конца.

Загрязнение дроссельной заслонки - одна из самых распространенных причин попадания автомобиля в сервис

Типовые признаки загрязнения дроссельной заслонки:

- затруднения при запуске двигателя

- неустойчивый холостой ход

- рывки при движении на скорости ниже 20 км/ч

Как правило, для очистки заслонки достаточно отсоединить патрубок воздушного фильтра и несколько раз брызнуть на пластину аэрозолем для очистки карбюраторов или инжекторов. Средство растворит налет, после чего его можно удалить тряпкой или бумажной салфеткой. 

Для устранения более серьезных неполадок необходимо демонтировать дроссельный заслонку, освободить ее от резиновых уплотнителей и обработать тем же аэрозолем. Если заслонка механическая и не имеет встроенной электроники, целесообразно погрузить ее на ночь в емкость с бензином. Любой автосервис может выполнить эту процедуру чистки достаточно быстро и сравнительно дешево. Стоимость работы может варьироваться в зависимости от ее сложности и степени загрязнения системы.

blamper.ru

Дроссельная заслонка в карбюраторе, инжекторе и в моновпрыске

Для эффективной работы любого двигателя внутреннего сгорания необходимо обеспечить верное соотношение топлива и воздуха. Но, требования к соотношению топливовоздушной смеси бензинного двигателя во много раз выше, чем для дизельного мотора. Поэтому в бензиновых двигателях необходимо одновременно регулировать подачу воздуха и топлива, тогда как в дизельных достаточно изменения количества горючего. Дроссельная заслонка обеспечивает регулировку количества воздуха, который поступает в цилиндры.

Что такое дроссельная заслонка?

Дроссельная заслонка является частью системы впуска двигателей внутреннего сгорания, которая предназначена для регулировки подачи воздуха, с дальнейшим созданием топливовоздушной смеси. Такая заслонка монтируется в промежутке между впускным коллектором и воздушным фильтром.

Дроссельная заслонка играет роль воздушного клапана. Как только она открывается, то давление, создаваемое во впускной системе становится равным атмосферному, а при ее закрытии, давление уменьшается до степени вакуума.

Существуют два типа привода заслонки: механический и электрический.

Устройство и схема дроссельной заслонки с механическим приводом

  1. патрубок подвода охлаждающей жидкости;
  2. патрубок системы вентиляции картера; 
  3. патрубок отвода охлаждающей жидкости;
  4. датчик положения дроссельной заслонки;
  5. регулятор холостого хода;
  6. патрубок системы улавливания паров бензина;
  7. дроссельная заслонка.

Этот способ регулирования подачи воздуха применяется на карбюраторных автомобилях. Дроссельная заслонка и педаль газа имеют тесную связь, выполненную в виде металлического троса. Все элементы заслонки представляют собой единый блок, который включает в себя: регулятор холостого хода, датчик положения дроссельной заслонки, заслонка, закрепленная на специальном валу и корпус.

Корпус имеет отдельные патрубки для циркуляции системы охлаждения, которая подключается к системе охлаждения двигателя автомобиля. Также, встроена система вентиляции картера и улавливания паров бензина.

Регулятор холостого хода обеспечивает равномерное вращение коленчатого вала на время пуска двигателя и его прогрева, в то время как, дроссельная заслонка закрыта. В состав регулятора входит шаговый электродвигатель и специальный клапан. Они регулируют количество поступающего воздуха независимо от положения дроссельной заслонки.

Дроссельная заслонка в карбюраторе

Дозирование топлива в карбюраторе производится на основе эффекта Вентури – поток с малой плотностью, но  высокой скоростью движения увлекает за собой более плотные частицы. Во время работы двигателя на холостых оборотах, наполнение цилиндров топливовоздушной смесью минимально. Движение воздуха через щель между заслонкой и корпусом карбюратора увлекает за собой топливо из поплавковой камеры.

Топливный жиклер ограничивает количество бензина, которое выходит к дроссельной заслонке и смешивается с воздухом. Когда водитель нажимает на педаль газа, сопротивление движению воздуха сокращается, скорость возрастает, это приводит к усилению влияния эффекта Вентури. Благодаря такой конструкции карбюратор при любом положении дроссельной заслонки обеспечивает равное соотношение топливовоздушной смеси.

В моновпрыске

По конструкции моновпрыск похож на карбюратор – топливовоздушная смесь образуется в смесительной камере. В отличие от карбюратора, состав смеси регулируется электроникой. Дроссельная заслонка регулирует количество воздуха, которое поступает в цилиндры. Датчики массового расхода воздуха (ДМРВ), положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) и положения коленчатого вала (ДПКВ) поставляют контроллеру всю необходимую информацию для расчета количества топлива. По команде контроллера форсунка с электрическим управлением впрыскивает необходимое количество топлива, которое смешиваясь с воздухом, образует топливовоздушную смесь.

В инжекторе

В инжекторе используется тот же способ управления топливом, что и в моновпрыске. Разница в том, что топливовоздушная смесь формируется во впускном коллекторе (инжекторные системы) или непосредственно в цилиндре (системы прямого впрыска). Дроссельная заслонка в инжекторных двигателях точно также регулирует количество воздуха, как в карбюраторных или моновпрысковых моторах.

Заслонка с электрическим приводом

В настоящее время, автомобили комплектуются дроссельной заслонкой со встроенным электродвигателем. Это позволяет достигнуть самого минимального расхода топлива и сделать управление автомобилем безопасным и экологичным.

Среди особенностей электрической заслонки можно отметить полное отсутствие механической связи дросселя и педали газа, так как вместо троса, теперь, стоит электронный блок управления. Кроме того, регулировка холостого хода выполняется только дроссельной заслонкой.

Электронный блок сам подбирает частоту вращения коленчатого вала без участия водителя при любых режимах работы двигателя.

vipwash.ru

Дроссельная заслонка — Словарь автомеханика

Дроссельная заслонка (ДЗ), в сокращенном виде можно встретить просто дроссель – составная часть двигателя, с помощью которого происходит управление приходом воздуха во впускной коллектор. Само понятие дроссель иногда применяется некорректно. К примеру, в авиационной технике принято называть дросселем устройство, меняющее тягу ДВС, но корректное его название - рычаг тяги.

Устройство и работа дроссельной заслонки

В системе создается пониженное давление, и его изменение зависит от того, насколько у двигателя высоки обороты. В результате открывания дроссельная заслонка регулирует приход воздуха и суммарный объём смеси, поступающие в цилиндры. Когда ДЗ открывается, в коллектор приходит большее количество воздуха, а форсунки, срабатывающие от сигналов устройства контроля, впрыскивают большее количество топлива.

В реальности ДЗ - это клапан, повышающий давление в системе до атмосферного, когда он открыт, и понижающий до вакуума, когда закрыт. Дроссельный узел устроен следующим образом: в корпусе-трубе смонтирована ось, а за её середину крепится заслонка округлой формы. ДЗ вращается на оси от привода. Поэтому поперечный разрез трубы, открытый для прохождения воздуха периодически возрастает и уменьшается.

В двигателях дизельного типа ДЗ отсутствуют. В них используется другой принцип – регулируемое поступление топлива.

В той конструкции, которая была изобретена для работы карбюраторных двигателей, привод ДЗ был механическим. Ось приводилась в движение тросом, прикреплённым к педали акселератора. Когда появились инжекторы, такая конструкция очень долго не претерпевала никаких изменений. И когда конструкторы разработали привод с электрическим двигателем, место педали заменила электронная система управления, которая подаёт в блок ДЗ управляющий сигнал.

Устройство дроссельного узла

ДЗ с механическим приводом довольно часто используется в недорогих авто, например, автомобили выпусков до 2003 года. Механическая дроссельная заслонка проста и дешева в изготовлении, и это гарантирует её применение почти уже 150 лет. Но современный электронный блок уже не повинуется воле водителя в полном объем, подобно в случае с механической ДЗ. Водитель может регулировать количество бензина и воздуха, попадающих в двигатель при помощи несколько датчиков:

  • положения ДЗ;
  • положения педали газа;
  • датчик-выключатель на педалях сцепления и газа и т.п.

Датчики и устройство электронного контроля вместе с электроприводом ДЗ дают возможность оптимально управлять расходом топлива в различных режимах движения, а также и поддерживать на определённом уровне холостой ход двигателя.


Наиболее часто встречающиеся неисправности

Основную неисправность дроссельной заслонки вызывает сам атмосферный воздух проходящий через неё при работе ДЗ. Во время движения мельчайшие частицы пыли могут проникать даже через превосходный воздушный фильтр. Также загрязнение может вызывать и масляная пыль, проникающая через систему вентиляции картера. Пыль и масло смешиваются и образуют на ДЗ достаточно твёрдый налет. Со временем этот налёт покрывает края пластины, и ДЗ перестает закрываться до конца. По причине загрязнения дроссельной заслонки автомобили наиболее часто попадают в ремонт.

Типичные признаки загрязнения ДЗ:

    Частая причина неправильной работы узла дроссельной заслонки - загрязнение заслонки.

  1. трудности запуска двигателя;
  2. нестабильный холостой ход;
  3. рывки при движении, когда скорость меньше 20 км/ч.

Способы устранения неисправностей

Обычно все проблемы с дроссельным узлом решает чистка дроссельной заслонки. Чтобы очистить ДЗ, обычно можно просто отсоединить патрубок воздушного фильтра. После этого нужно брызнуть на ДЗ аэрозолем для очистки карбюраторов или инжекторов. Данное вещество растворит налёт. И после этого налёт можно удалить простой ветошью или бумажной салфеткой.

Чтобы решить более серьёзные неисправности, нужно снять узел дроссельной заслонки, затем извлечь резиновые уплотнители и снова побрызгать этим же аэрозолем. Если ДЗ механическая, и в ней не предусмотрена встроенная электроника, то будет разумно опустить ее на ночь в сосуд с бензином.

Стоит помним что прежде чем чистить дроссельный узел нужно убедится в том что чистка ему не навредит, поскольку есть заслонки которые категорически противопоказано чистить!

На любой СТО можно почистить ДЗ довольно быстро и относительно недорого. Стоимость работы может зависеть от её сложности и степени загрязнения системы.

Если же проблема с дросселем касается не механического управления, а электронного, то проблемы решаются после диагностики, возможно неисправность ДЗ решится после настройки или замены датчика положения дроссельной заслонки.

Связанные термины

etlib.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о