Система впуска автомобиля

Двигатели автомобиля постоянно совершенствуются, что в свою очередь приводит не только к осложнению конструкции узлов и механизмов, но и появлению новых систем. Таковой, к примеру, является система впуска, которая появилась с широким внедрением электроники в конструкции силовых установок.

На карбюраторных моторах впускная система отсутствовала как таковая, хотя ее некоторые составные части использовались – воздухозаборник, фильтрующий воздушный элемент, коллектор. В их задачу входила подача воздуха в двигатель, а после прохождения воздушного потока через карбюратор – топливовоздушной смеси в цилиндры. С появлением инжекторов с электронным управлением, конструкция элементов, обеспечивающих наполнение воздухом камер сгорания, усложнилась, добавились новые, в результате образовалась полноценная система впуска.

Система продолжает выполнять все ту же задачу – наполнение цилиндров воздухом. Но за счет использования электронного управления, удается обеспечить заполнение цилиндров оптимальным количеством воздуха в любых режимах работы мотора. Это позволяет поддерживать требуемые пропорции топливовоздушной смеси для получения максимального выхода мощности при минимально возможном расходе топлива. Оптимальная пропорция для смеси является 14,7 частей воздуха на 1 часть топлива. Именно этот состав и старается поддерживать впускная система практически на любом режиме работы мотора.

Конструкция

Такое функционирование системы впуска обеспечивается использованием электроники. А это значит, что все составные элементы ее делятся на три основных категории:

1. Следящие устройства (датчики)
2. Блок управления (ЭБУ, он же ЭСУД)
3. Исполнительные механизмы

Первые контролируют ряд параметров и на основе их показаний ЭБУ подает сигналы на исполнительные устройства, благодаря чему и корректируется количество подаваемого воздуха.

Система впуска Audi RS4

Следящих устройств, используемых в конструкции впускной системы – достаточно много. Она включает в себя такие датчики как:

Система впуска Audi RS4

• массового расхода воздуха или ДМРВ (расходомер);
• температуры воздуха в коллекторе;
• давления (атмосферного, в коллекторе);
• положения заслонок;
• положения клапана системы рециркуляции отработанных газов.

Это общий перечень следящих устройств, которые может включать система впуска. В определенных конструкциях моторов каких-то из них может и не быть. К примеру, на некоторых моторах ДМРВ не устанавливается, а его функцию выполняет датчик давления в коллекторе.

Основными из указанных следящих устройств являются ДМРВ и температурный датчик. Они подают на блок управления информацию о нагрузке на силовую установку. Остальные же датчики являются вспомогательными и обеспечивают информацией, на основе которой ЭБУ принимает более верные решения.

Датчик температуры воздуха в коллекторе

Поскольку впускная система, как и другие, управляется ЭБУ, то понятно, что она взаимодействует с рядом из них. Ее работа «переплетается» с системами:

• впрыска;
• рециркуляции отработанных газов;
• улавливания топливных паров.

Также она взаимодействует с усилителем тормозной системы (вакуумным).

Элементы впускной системы

Конструкция исполнительного механизма включает в себя ряд элементов, указанных выше, а также некоторые другие. Он включает в себя:

• заборник;
• фильтрующий элемент;
• дроссельный узел;
• коллектор;
• соединительные трубопроводы;
• резонатор.

В инжекторных системах с прямым впрыском исполнительный механизм включает в себя также впускные заслонки.

Коллектор в системе прямого впрыска автомобилей VW

Назначение составных частей. Принцип работы

Всасывание воздуха, как и ранее, производится за счет разрежения, создаваемого в цилиндрах на такте впуска (поршень уходит вниз, впускные клапаны открыты).

Заборник обеспечивает всасывание воздуха из атмосферы. Фильтрующий элемент проводит его очистку от загрязняющих элементов (фильтр – целлюлозный и относиться к расходным материалам).

Резонатор устанавливается на впуске до воздушного фильтра, также может быть малый резонатор после него и перед дроссельной заслонкой. Его основной задачей является снижение шума, исходящего от двигателя при сгорании топлива и разделение воздушных потоков. И это не все, еще он сглаживает пульсации воздуха и защищает двигатель от гидроудара.

Основным дозирующим элементом является дроссельный узел. За счет заслонки он регулирует объем воздуха, подающегося в коллектор. Дроссельная заслонка присутствовала и в карбюраторном двигателе. Но там ее открытие управлялось водителем за счет механической связи ее с педалью газа. В современном инжекторе же все чаще дроссель работает от электрического привода, которым управляет ЭБУ. Это позволяет, на основе показаний датчиков, а также положения педали акселератора, блоку определить угол открытия заслонки, чтобы обеспечить подачу точного количества воздуха.

Впускная система двигателя с непосредственным впрыском топлива

В дизелях и инжекторных моторах с непосредственным впрыском коллектор обеспечивает распределение поступающего воздуха по цилиндрам. В инжекторах же с распределенной подачей топлива он дополнительно используется для обеспечения смесеобразования (в коллектор устанавливают форсунки, которые впрыскивают бензин в проходящий поток). Также разрежение, создающееся в коллекторе, используется для функционирования усилителя тормозов, он включает в себя еще и клапан системы рециркуляции отработанных газов.

Впускная система функционирует очень просто: за счет такта впуска цилиндры создают разрежение, что приводит к засасыванию воздуха из атмосферы. При этом датчики улавливают требуемые параметры – скорость его движения, температуру перед и за дросселем и т.д. На основе этих данных, положения педали газа, а также на информации, поступающей от датчиков системы впрыска, ЭБУ подает сигнал на привод дроссельного узла, и его заслонка открывается на угол, который обеспечит подачу в коллектор требуемого количества воздуха.

Поскольку ЭБУ собирает информацию со всех следящих устройств постоянно, то реакция на изменение режима работы мотора – очень высокая, соответственно система впуска быстро подстраивается под новые условия, обеспечивая оптимальное смесеобразование.

Новые наработки

Конструкторы постоянно совершенствуют устройство составных частей двигателя, касается это и системы впуска.

Они улучшают используемые датчики, чтобы повысить их точность и долговечность. В основном, это сводится к использованию новых принципов работы.

Более интересными являются наработки, касающиеся конструкции элементов исполнительного механизма, в частности – коллектора.

К примеру, инжекторные моторы с прямым впрыском оснащаются коллекторами с дополнительными заслонками – впускными (они же – вихревые). При этом вносятся конструктивные изменения и в головке блока. Такая впускная система подразумевает наличие двух каналов подачи воздуха к впускным клапанам. И разделение этих каналов делается в головке блока. Используемые впускные заслонки применяются для перекрытия этих каналов.

Система впуска такой конструкции позволяет получить три типа смесеобразования для обеспечения максимально эффективной работы силового агрегата:

1. Послойное
2. Обедненное гомогенное
3. Стехиометрическое гомогенное

А суть этой доработки сводится к тому, что на определенных режимах впускные заслонки перекрывают тот или иной канал, чтобы получить требуемое смесеобразование.

Еще один вариант конструктивного исполнения коллектора впускной системы – переменной длины. Суть работы этого коллектора сводится к тому, что при холостом ходу воздух движется по длинному пути, но при начале работы мотора под нагрузкой открывается специальный клапан, который сокращает путь движения воздуха, что обеспечивает более быстрое наполнение цилиндров воздухом.

Коллектор двигателя HEMI

В дальнейшем, возможно появление еще каких-то более интересных решений для получения максимальной эффективности работы этой составляющей силового агрегата.

Система впуска, как увеличить подачу воздуха в двигатель

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

Конструкция впускной системы двигателя

Простейшая система впуска инжекторного двигателя состоит из следующих деталей:

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

Обзор элементов системы впуска двигателя

Резонатор

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

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

Корпус воздушного фильтра

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

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

Дроссельный патрубок

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

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

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

Дроссельная заслонка

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

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

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

Впускной коллектор

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

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

Доступные методы увеличения подачи воздуха

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

Установка воздушного фильтра нулевого сопротивления

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

Холодный впуск

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

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

Установка впускного коллектора с иной геометрией

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

Резюме

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

Система впуска воздуха для двигателя внутреннего сгорания

Принцип работы бензинового или дизельного двигателя внутреннего сгорания основан на преобразовании высвобождающейся в результате сжигания топлива энергии в полезную механическую работу. При этом в цилиндрах ДВС горит не только солярка, газ или бензин, а так называемая топливно-воздушная смесь.

Другими словами, для эффективного сжигания заряда на определенное количество топлива необходимо подать в камеру сгорания часть воздуха. Независимо от того, является ли двигатель атмосферным, компрессорным или турбированным, воздух берется из атмосферы.

За его забор и дальнейшую подачу в нужном количестве непосредственно в цилиндры мотора отвечает целый ряд отдельных элементов, которые входят в общую впускную систему двигателя. Далее мы поговорим о том, как реализована подача воздуха в двигатель, а также какое устройство и особенности имеет система подачи воздуха в двигатель на бензиновых и дизельных моторах.

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.

Исключением можно считать мощные внедорожники и специально подготовленные для офф-роадинга автомобили, у которых воздухозаборник обычно выносится отдельно и выводится наружу. Как правило, в этом случае предполагается, что автомобиль будет преодолевать глубокие водные преграды, а вынос воздухозаборника позволяет избежать гидроудара в результате попадания воды в цилиндры двигателя.

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 патрубоккрепится 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.

Что касается РХХ, данный регулятор устанавливается на корпусе дроссельного узла. Фактически указанный регулятор является шаговым двигателем, к которому присоединен конусный шток-клапан. Если просто, шток РХХ выдвигается или, наоборот, втягивается благодаря работе шагового электродвигателя. Управляющий сигнал на шаговый двигатель формирует ЭБУ.

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.

Выбор впускного коллектора, охота за воздухом

Случайная статья узнай что то новое

Впускной коллектор Honda Civic — типы

В первую очередь поделим коллектора на не стоковые и стоковые. К не стоковым относиться впускные коллектора компаний которые занимаются изготовлением впускного коллектора проффесионально, для разных двигателей. Чаще всего встречаются две фирмы, Это Skunk2 и EdelBrock, оба являются горизонтальными впускными коллекторами, имеют расчитанную геометрию повышающие характеристики двигателя, цена соотвественно от 400 USD.

Новые впускные коллектора Edelbrock Performer X и Skunk2

Стоковые коллектора делаться на горизонтальные и вертикальные. Горизонтальные впускные коллектора в свою очередь деляться в основном на тип D16Z6 и D16Y8 вида. Я условно назвал именно эти моторы, что бы было более подробней. Каждый из коллекторов имеет свои версии и разновидности. тем не менее минимальное количество навесного оборудования всегда имеется. Это датчик температуры, место посадки дросселя D16 или B18, место под топливную рейку и место под IACV клапан холостого хода.

Вертикальный коллектор

Вертикальный впускной коллектор ставился на моторах более «экономичных», например как D16W7 VTEC-E. Которые имеют менее агрессивный характер. Впринципе он не так плох для начала. Но лучше его заменить на горизонтальный.

График впускных коллекторов, сток и не сток

Если вы собираетесь оставаться на уровне стока, то я наверное не советовал бы вкладываться в Skunk2 или EdelBrock. Весь потенциал коллекторов вы раскрыть не сможете, тк в основном они были сделаны скорее для турбо моторов. Тот плюс к мощности что вы получите будет не сравнимо мало с затратами потраченными на него. Ниже я привожу график мотора D16Z6, красная полоса это Skunk2 — синяя впускной коллектор D16Z6

Сравнение мощности D16Z6 и Skunk2 Впускного коллектора

Имеется так же и другой график, в котором производительность подскакивает уже на 6 лс. Но замечу что данные показатель появляется явно после включения VTEC на оборотах 5700, и пик приходиться на 7300. В остальном же графики неумолимо находятся рядом, иногда пересекаясь, говоря что на низких оборотах разница не велика. Красная полоса это Skunk2 — синяя впускной коллектор D16Z6

Сравнение мощности D16Z6 и Skunk2 Впускного коллектора, разница в мощности 6лс

D16Y8 или D16Z6, что лучше

Я собрал на ваше обозрение небольшую подборку информации, что лучше в техническом плане D16Z6 или D16Y8 впускной коллектор. Эти обсуждения велись на team-integra и honda-tech. В основном ребята которые начинают работать над мотором стремяться заполучить впускной коллектор американского купе D16Y8, говоря что его объем дает хорошую производительность, давайте рассмотрим в чем разница. Не вооруженным взглядом видно что ресивер D16Y8 больше чем D16Z6, конкретно цифры следущие:

Характеристики впускного коллектора D16Y8

• Общий объем 2400
• Ресивер 1450
• Раннеры длинные 1-4 цилиндра 275
• Раннеры короткие 3-2 цилиндра 240
• Более правильное расположение датчика давления
• Использовался с 96 по 00, включая 3stage D15b

Характеристики впускного коллектора D16Z6

• Общий объем 1900
• Ресивер 800
• Раннеры длинные 1-4 цилиндра 275
• Раннеры короткие 3-2 цилиндра 275
• Более гладкий поток воздуха
• Использовался с 88 по 95 год

Как видим объем D16Y8 больше на 25 процентов, и на 45 процентов ресивер имеет больший объем чем D16Z6, разница «раннеров» между крайними и центральными составляет 15 процентов, хотя объем ранеров тот же 275 кубиков. Многие люди проводившие диностенды склоняются к тому что D16Y8 подготовлен больше под экономичную езду, дело как раз в средних коротких раннеров, а именно потому что 3 цилиндру подается более бедная смесь. D16Z6 в плане мощности подготовлен лучше. Но эти блохи в 2-3 лс, в стоковом моторе будут еле заметны. Тем неменее оба впускных коллектора достаточно хороши до 400лс.

Форм фактор, для чего какой впускной коллектор нужен

Если вы хотите работать с верхними оборотами, то есть работать на мощность и на скорость, вам необходим впускной коллектор с толстыми и короткими каналами — раннерами-трубками идущими от ресивера к ГБЦ. Если вы хотите работать с нижними оборотами, то есть работать на тягу и момент, вам необходим впускной коллектор с тонкими и длинными каналами — раннерами-трубками идущими от ресивера к ГБЦ. Каждый переход, каждая ступенька в составе впускного тракта это лишнее сопротивление и завихрение, все ступеньки необходимо аккуратно стачивать или портировать. Все ступеньки стачиваются под углом 45 градусов, либо максимально сгладить угол по всей длине.

Тонкости выбора впускного коллектора

Во первых скажу что любой впускной коллектор от D13-d16 обязательно подойдет вашему мотору D серии. Остальное оборудование лучше брать от того типа коллектора что Вы выбрали. Первое, если вы все таки решили брать D16Y8 вам нужно искать версию от механической КПП. На автоматической версии, IACV отсутствует, он заварен. У этих двигателей такой же RACV как на D14. Если вы найдете D16Z6 или подобный то берите сразу же полный комплект, с IACV клапаном сзади , топливной рейкой и топливным шлангом. На задней крышке выбита версия впускного коллектора, особым «шиком» считаются коллектора P08-HF2 JDM и P08-HF3 EDM.

На впускном коллекторе D16Y8 от машины на АКПП, отсутствует IACV вход, либо сверлить, либо искать механику

Если вы возьмете просто впускной коллектор то вам будет тяжелей найти все это отдельно. Приведу таблицу похожих впускных коллекторов, таблица не полная:

Тип D16Z6, моторы

• D14A2, англосивик
• D14A5, англосивик
• D16Y1
• D16Y3
• D16Y6
• D15B7
• D15Z1
• D16A6, есть пару лишних выводов тип D16A
• D16A9, есть пару лишних выводов тип D16A

Тип D16Y8, моторы

• D16Y5
• D16W5
• D16W3 пластиковый
• D15B 3-stage

Основные виды формы впускных коллектров Honda Civic для D серии

Альтернатива впускного коллектора

Про альтернативу нельзя не сказать. Не нравиться впускной коллектор? Выкиньте и поставьте Individual Throttle Body (ITB), здесь уже на каждый из цилиндров будет по своей дроссельной заслонки объединенной в одну систему. Есть мастера которые делают подобные вещи из нескольких дроссельных заслонок мотоцикла, например Sebastix сделал ITB из Suzuki GSXR-1000. Ну а если вы противник атмосферного мотора, то вы можете сразу же поставить нагнетатель типа Jackson (база Eaton M45,M62 к примеру).

ITB, индивидуальные дросельные заслонки для каждого из цилиндров

Установка коллектора

Самое главное это практика, об установке можно почитать и посмотреть в оригинальной статье DoDo, или же моей статье об установке впускного коллектора. Тем неменее, ничего страшного в этом нет. А результату вы приятно удивитесь.

Случайная статья узнай что то новое

Данная статья актуальна для автомобилей Honda выпуска 1992-2000 годов, таких как Civic EJ9, Civic EK3, CIVIC EK2, CIVIC EK4 и CIVIC FERIO (частично). Информация будет актуальна для владельцев Honda Integra в кузовах DB6, DC1, с моторами ZC, D15B, D16A.

Система подачи воздуха в дизельный двигатель

Как известно, современный дизельный двигатель на разных автомобилях и спецтехнике обычно оснащается турбокомпрессором. Также данное решение активно используется и на турбобензиновых ДВС.

Другими словами, для получения необходимой отдачи от моторов силовую установку дополнительно турбируют. Дизельный агрегат с турбонаддувом получил название турбодизель. Давайте остановимся на схеме подачи воздуха в такие моторы более подробно.

Как и в случае с бензиновыми ДВС, система питания дизельных моторов воздухом предполагает его забор из атмосферы, очистку поступающего воздуха и дальнейшую подачу в цилиндры. При этом воздух дополнительно проходит через турбину, охлаждается и уже затем поддается в камеру сгорания, причем нагнетается под давлением.

На примере турбодизеля стоит выделить следующие элементы системы питания воздухом:

• воздухозаборник;
• воздухоочиститель (воздушный фильтр);
• турбокомпрессор;
• специальный воздушный радиатор (интеркулер);
• впускной коллектор;

С функцией воздухозаборника и воздушного фильтра мы уже ознакомились при рассмотрении атмосферного бензинового мотора. Что касается турбодвигателей на спецтехнике, которая работает в условиях сильной запыленности и общего загрязнения воздуха, используется многоступенчатая система очистки (двух или даже трехступенчатые схемы). В конструкцию может быть включен инерционный предварительный очиститель воздуха и другие подобные решения.

Итак, после прохода через фильтры, воздух втягивается в турбокомпрессор. После турбины воздух идет по трубопроводам уже под давлением, проходя через так называемый воздушный радиатор. Дело в том, что после сжатия в турбине воздух нагревается. При этом если его охладить перед подачей в цилиндры, тогда общая масса воздуха увеличивается.

В результате такого снижения температуры в камеру сгорания удается подать больше воздуха, что позволяет более полноценно и эффективно сжечь топливо, добиться прироста мощности, улучшенной экономичности и снизить токсичность выхлопа.

Далее сжатый и охлажденный воздух попадает во впускной коллектор, а затем и в цилиндры дизельного двигателя. Что касается турбокомпрессора, данное устройство использует энергию отработавших газов. Если просто, газы под давлением вращают турбинное колесо, за счет такого вращения начинает крутиться и компрессорное колесо, которое закреплено на одном валу вместе с турбинным колесом. Затем выхлоп после турбины попадает в выпускную систему ТС и выводится в атмосферу.

Ответы на все вопросы о датчике детонации

Регулировка зажигания ВАЗ 2106: как выставить зажигание

Отметим, что существует много разновидностей турбин, которые отличаются по размерам, по своей производительности и могут иметь ряд индивидуальных отличий в общей схеме устройства. Еще добавим, что дизельный двигатель долгое время вообще не имел дроссельной заслонки по сравнению с бензиновыми аналогами. В двух словах, мощность в дизельном агрегате регулируется не количеством подаваемого в цилиндры воздуха, а количеством впрыскиваемого горючего.

Кстати, на современных дизельных ДВС дроссельная заслонка все же появилась, но она выполняет другие задачи. Если точнее, снижается токсичность выхлопа в соответствии с жесткими экологическими нормами.

Работает дроссельный узел тогда, когда нагрузки на двигатель минимальны, то есть мотор не нуждается в мощном потоке свежего воздуха. В этот момент заслонка частично перекрывает подачу воздуха, параллельно с этим срабатывает клапан системы рециркуляции отработавших газов EGR.

В результате оставшийся воздух перемешивается с выхлопными газами, после чего такая смесь снова поступает в цилиндры. Подача выхлопа вместе с воздухом снижает температуру в камере сгорания, в результате в отработавших газах отмечается уменьшение окиси азота.

Система пуска двигателя Д12А-375Б сжатым воздухом

В качестве резервного средства пуска (в случае невозможности пуска электростартером) на двигателе смонтировано оборудование для пуска двигателя сжатым воздухом.

Питать систему воздушного пуска можно от передвижной компрессорной станции или баллонов с сжатым воздухом, перевозимых на специально оборудованном транспортном средстве.

Давление воздуха для питания системы пуска не должно превышать 150 кГ/см2. Минимальное давление воздуха, при котором возможен пуск двигателя, 30 кГ/см2. Воздушного баллона емкостью 20 л, заправленного сжатым воздухом при давлении 150 кГ/см2, достаточно для 6—10 пусков двигателя.

Установленное на двигателе оборудование для пуска состоит из воздухораспределителя, пусковых клапанов и воздухопроводов.

Сжатый воздух из баллона через кран поступает в воздухораспределитель, который направляет его к пусковым клапанам цилиндров в соответствии с порядком работы цилиндров. Под действием воздуха клапаны открываются, и воздух, перемещая поршни, вращает коленчатый вал двигателя.

Воздухораспределитель (рис. 46) крепится к корпусу привода топливного насоса высокого давления к передней части двигателя п получает вращение от шестерни привода топливного насоса.

По периметру наружного торца корпуса воздухораспределителя расположено 12 штуцеров 8 с трубками, по которым сжатый воздух поступает к пусковым клапанам цилиндров (рис. 47). Сжатый воздух из баллона поступает в полость воздухораспределителя через центральный штуцер 5 (см. рис. 46) и затем через овальное отверстие 14 в распределительном диске 2 и косые отверстия 12 и 13 в корпусе к воздухопроводам цилиндров. ч

Так как независимо от положения коленчатого вала отверстие диска всегда совпадает с одним или с двумя отверстиями в корпусе,

сжатый воздух при открытии вентиля поступает в один или два цилиндра соответственно порядку их работы. Подача воздуха в цилиндры происходит за 6 ± 3° до в. м. т. в конце такта сжатия и продолжается при вращении коленчатого вала на 114°.

Момент подачи воздухораспределителем сжатого воздуха в цилиндры двигателя регулируют в следующей последовательности.

Вращая коленчатый вал двигателя по ходу, установить поршень 1л цилиндра по градуированному фланцу маховика в положение 27° после в. м. т. на такте расширения.

Снять с воздухораспределителя колпак 7, крышку 6, вытащить штифт и снять шайбу, пружину и муфту 3.

Установить распределительный-диск 2 в такое положение, чтобы передняя (по направлению вращения) кромка его отверстия совпала с кромкой отверстия подвода воздуха в 1л цилиндр и отверстие было полностью открыто. При этом диском необходимо выбрать зазоры в сторону, противоположную направлению вращения (распределительный диск вращается против хода часовой стрелки).

Установить муфту 3, подобрав такое положение, при котором она войдет в зацепление со шлицами валика и диска без их поворота.

Проверить правильность установки распределительного диска, повернув сначала коленчатый вал против хода на 30—40°, а затем установив его в прежнее положение.

Если распределительный диск установлен правильно, поставить на свои места остальные детали воздухораспределителя.

Рис. 46. Воздухораспределитель: 1 — шестерня привода топливного насоса; 2 распределительный диск; 3 — муфта; 4 — валик воздухораспределителя; 5 — центральный штуцер подвода воздуха; 6′ — крышка распределительного диска; 7 — колпак воздухораспределителя; в — штуцер подвода воздуха к одному из цилиндров; 9 — корпус воздухораспределителя; 10 — корпус привода топливного насоса; 11 — отверстие; 12 и 13 косые отверстия; 14 — овальное отверстие в распредели тельном диске

Рис. 47. Пусковой клапан:

содержание .. 21 22 27 ..

Как увеличить подачу воздуха в двигатель: доступные способы

Как видно, от количества и качества поступающего в цилиндры воздуха напрямую будет зависеть и мощность силового агрегата. В целях получения улучшенной отдачи от ДВС многие автолюбители стремятся увеличить подачу воздуха в агрегат. Как правило, такая необходимость возникает в процессе тюнинга двигателя, после проведения каких-либо доработок и т.д.

Далее мы рассмотрим несколько возможных способов, которые при этом не предполагают кардинальных переделок (например, доработка каналов ГБЦ, замена турбины на более производительную и т.п.)

• Самым простым и бюджетным решением является установка фильтра нулевого сопротивления (нулевика). Хотя общий прирост мощности от такого решения небольшой, но на спортивных и специально подготовленных авто установка нулевика в комплексе с другими усовершенствованиями волне оправдана.

Однако этого не скажешь о гражданских авто со «стоковым» ДВС. В этом случае получается скорее вред, чем польза, так как фильтры нулевого сопротивления быстрее загрязняются и хуже очищают воздух, что может сказаться на ресурсе мотора. При этом никакого прироста мощности фактически не наблюдается.

• Еще одним способом подать в мотор больше воздуха является доработка элементов заводской системы. Речь идет о воздухозаборнике, патрубках, верхней крышке корпуса воздушного фильтра.

В самом начале необходимо измерить сопротивление воздуха на входе и после выхода из корпуса фильтра, после чего проводятся работы в целях уменьшения такого сопротивления.

• Также следует отметить, что иногда на профильных форумах встречается информация об электрическом вентиляторе во впуск (динамический вентилятор, завихритель воздуха, система динамического наддува, электрический турбонагнетатель и т.п.). В свое время на рынке выделялись производители Кamann, Simota и ряд других.

Если коротко, так называемая электротурбина на впуске позволяет добиться подачи охлажденного воздуха во впускной коллектор без каких-либо существенных доработок, что особенно актуально для атмомоторов. В результате в двигатель начинает поступать охлажденный, а не теплый воздух, увеличивается объем воздуха и т.д.

Устройство представляет собой патрубок, в котором устанавливается крыльчатка. Во время работы крыльчатка вращается, создавая спиралеподобные завихрения воздуха. По заверениям производителей такой воздух более холодный и лучше проникает в камеры сгорания.

В результате улучшается общий процесс смесеобразования, мощность двигателя растет, повышается эластичность во время работы ДВС на разных режимах, автомобиль демонстрирует улучшенные динамические характеристики.

Однако как показывает практика, особой пользы после установки таких решений нет. Более того, высокая стоимость на отметке около 300-400 у.е. и вовсе ставит целесообразность подобных экспериментов под большое сомнение.

• Еще в списке возможных решений для увеличения подачи воздуха можно отметить так называемый «холодный впуск». Подобное решение фактически предполагает вынос воздухозаборника из подкапотного пространства наружу, что позволяет снизить температуру поступающего воздуха и повысить его плотность.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое турбокомпрессор. Из этой статьи вы узнаете о конструкции турбины, приципах работы турбонаддува, а также об особенностях данной системы, преимуществах и недостатках данного решения и т.д.

В продаже встречаются готовые комплекты как для определенных моделей авто, так и универсальные. К преимуществам холодного впуска можно отнести увеличение мощности двигателя, снижение риска возникновения детонации, улучшение реакций на нажатие педали газа, незначительное уменьшение расхода топлива.

При этом существенно повышается вероятность попадания воды во впуск и гидроудара, а также намного быстрее загрязняется воздушный фильтр. Дело в том, что воздухозаборник ставится в «окна», которые отдельно делаются в бампере, в передней фаре и т.д.

Продувка цилиндров двигателя автомобиля — режим продувки

Здравствуйте, уважаемые автолюбители! Продолжаем разбираться в устройстве двигателя автомобиля и изучать непонятные процессы, происходящие внутри головки блока цилиндров, которые позволяют двигателю работать.

На очереди к рассмотрению такое важное понятие, как продувка цилиндров двигателя. Те, кто занимался или интересовался технологией тюнинга двигателя, знают, что это такое.

Увеличение мощности двигателя автомобиля достигается разными способами, в числе которых продувка цилиндров занимает не последнее место.

Режим продувки цилиндров при тюнинге осуществляется способом конструктивного изменения в системе продувочных окон.

Что собой представляет продувка цилиндров

Режим продувки цилиндров двигателя является неотъемлемой частью рабочего цикла двигателя. Для замещения продуктов сгорания свежим воздухом в цилиндрах предусмотрены продувочные окна: для выпуска отработанных газов и для подачи воздуха.

У разных конструкций и типов двигателей существуют разные системы продувки цилиндров:

• щелевая продувка;
• клапанно-щелевая продувка;
• контурная;
• прямоточная;
• возвратно-петлевая схема продувки и т.д.

Любая схема продувки цилиндров двигателя в стандартном режиме осуществляет оптимальную замену отработанных продуктов сгорания. Если же вы желаете увеличить (повысить) КПД стандартного двигателя, и при этом имеете знания и навыки, то вам под силу внести конструктивные изменения в систему продувочных окон цилиндров.

Это мы рассмотрели продувку цилиндров, как часть рабочего цикла цилиндров двигателя. Кроме этого, понятие продувка применяется при диагностике двигателя.

Продувка цилиндров и диагностика двигателя

Для диагностики причин низкой компрессии в одном или нескольких цилиндрах двигателя применяется такой способ, как продувка цилиндров. В чём его суть?
Сжатый воздух с давлением 0,2 – 0,3 МПа подаётся в диагностируемый цилиндр. Предварительно, перед подачей воздуха, поршень выставляется в ВМТ (верхнюю мёртвую точку), включается высокая передача в КПП, и стояночный тормоз (ручник). Это делается для того, чтобы исключить проворачивание коленвала.

В цилиндр подаётся сжатый воздух, и мы наблюдаем результат:

• если утечка воздуха происходит из дроссельного узла, то значит, что неисправен впускной клапан;
• выход воздуха в виде пузырьков, через расширительный бачок либо через соседний цилиндр говорит о неисправной прокладке головки блока цилиндров.

Результатом диагностики является либо ремонт блока цилиндров, либо ремонт головки блока цилиндров.

Режим продувки цилиндров при запуске двигателя

Данный режим рекомендуется производителем при низкой температуре воздуха. В чём его суть. Производится продувка цилиндров с целью удаления остатков топлива перед запуском (стартерная прокрутка без подачи топлива) или после неудачной попытки запуска двигателя.

Как производится продувка цилиндров двигателя. Педаль газа выжимается до «упора» и в течение 8-10 секунд производится прокрутка стартером. Естественным условием такой процедуры является хорошо заряженная аккумуляторная батарея.

Повтор прокрутки производится не раньше, чем через минуту. При запуске двигателя рекомендуется ногу с педали газа убрать. Это не позволит произойти резкому увеличению оборотов коленвала.

Стартерная прокрутка или продувка цилиндров двигателя может осуществляться на автомобилях любой марки.

Успехов вам при продувке цилиндров двигателя, особенно в холодное время года.