Что такое впускной коллектор: Что такое коллектор. Впускной и выпускной в устройстве автомобиля. Да все просто.

Особенности воспламенения тяжелого топлива позволяют работать дизельному двигателю при очень обедненной смеси. Тем не менее, эффективное наполнение цилиндра свежим воздухом в мощностном режиме, а также скорость потока заряда и его направление, напрямую влияют на крутящий момент и эластичность двигателя.

Принцип инерционного надува

В процессе работы двигателя во впускном тракте возникают волны – чередующиеся зоны повышенного и пониженного давления. На такте впуска над поршнем создается зона разряжения, засасывающая воздух из впускного тракта. Поскольку воздушный поток имеет определенную массу, после закрытия впускного клапана над ним создается зона повышенного давления.

Движущийся по инерции воздушный поток ударяется о стенки перекрытого отверстия, отражается и движется уже к дроссельной заслонке. Для достижения инерционного наддува следующий момент открытия впускного клапана должен наступить, когда отраженный поток воздуха опять создаст зону повышенного давления перед клапаном.

Для расчета интервалов повышенного давления над впускным клапаном используется формала t=s/v, где

• s – длина впускного тракта от клапана до входа в коллектор;
• t – время, необходимое волне для преодоления расстояния s;
• v – скорость движения волны (скорость звука).

Временной интервал, при котором открыт впускной клапан, зависит от оборотов коленчатого вала. Чем медленней скорость движения поршня, тем дольше отраженная волна возвращается к впускному клапану и, соответственно, тем большее расстояние ей нужно преодолеть для создания инерционного наддува. Чтобы сократить время t, позволив тем самым воздушному потоку попасть в открывающийся впускной клапан в зоне повышенных оборотов, необходимо сократить расстояние s. Именно эту инженерную задачу призван решить впускной коллектор с изменяемой геометрией.

Подведем итоги

• Чем ниже обороты двигателя, тем длиннее должен быть впускной тракт. При этом небольшое сечение впускных каналов позволяет увеличить скорость движения потока воздуха, что благотворно влияет на перемешивание ТПВС.
• Чем выше обороты двигателя, тем короче должен быть впускной тракт. Повышение оборотов ведет к увеличению массы воздуха, поступающего в цилиндры за единицу времени. Поэтому в зоне высоких оборотов сечение впускных каналов должно обеспечивать достаточную пропускную способность и не создавать избыточные насосные потери.

Система перекрытия раннеров индивидуальными заслонками

Принцип работы системы заключается в перекрытие половины впускных раннеров в режимах малых и частичных нагрузок. Заслонки, перекрывающие путь потоку воздуха, соединены тягой либо устанавливаются все на одной оси. На ранних моделях тяги управлялись вакуумным регулятором. Позже перекрытие клапанов осуществлялось электропневматическим клапаном, питание на который подавал ЭБУ двигателя. Большинство современных систем с индивидуальными заслонками оборудуются сервоприводами. Внедрение датчика положения оси вихревых заслонок позволило реализовать обратную связь для более точного управления системой EGR. Подобную систему индивидуальных заслонок применяют как на бензиновых, так и на дизельных ДВС с турбонаддувом.

Проблемы

• Образование нагара, грязевых отложений на заслонках, впускных каналах. Работа системы EGR в паре с неисправной системой ВКГ приводит к отложениям сажи на стенках коллектора. Поэтому на дизельных ДВС впускной коллектор с изменяемой геометрией гораздо чаще требует к себе внимания.
• Обламывание оси крепления заслонки. Проблема «смертельных бабочек» хорошо известна владельцам BMW. После обламывания ось крепления и куски заслонки попадают в камеру сгорания, повреждая поршни, клапаны и стенки камеры сгорания.
• Появление люфтов в местах крепления заслонок к оси, тяге. Из-за этого датчик положения заслонок выдает неверный сигнал, что заставляет ЭБУ постоянно корректировать положение заслонок.

Впускной коллектор с изменяемой длиной

На схеме принцип работы впускного коллектора двигателя Skoda Octavia 2.0 MPI (AZJ). Заслонки управляются при помощи электромагнитных клапанов. Механическое воздействие на ось заслонки осуществляется через вакуумный клапан, который берет разряжение из вакуумной камеры.

• Заслонки закрыты. Воздух движется по узкому длинному каналу.

• В режиме работы свыше 4000 тыс.об./мин открывается заслонка 1.

• Обороты двигателя свыше 4800 тыс./мин. Открытие заслонки 2 позволяет резонировать потоку на небольшой длине, что улучшает наполнение на высоких оборотах.

Изменение геометрии

Довольно интересно изменение геометрии впускного коллектора реализовано на турбированных двигателях AGN, AGU объемом 1.8 литра. Короткий или длинный впуск образовывается в зависимости от положения четырех параллельных заслонок, установленных между раннерами.

• Заслонки закрыты. Сообщение между каналами отсутствует. Для каждого из цилиндров пропускная способность ограничена сечением раннера.

• Заслонки открыты. Все раннеры сообщены, что значительно уменьшает насосные потери, увеличивая наполняемость цилиндров на высоких оборотах.

Что такое впускной коллектор?

Впускной коллектор — это компонент, который подает в цилиндры воздух или топливно-воздушную смесь. Конструкция этих компонентов сильно различается от одного приложения к другому, но все они выполняют одну и ту же базовую функцию, и все они имеют один вход и несколько выходов. В карбюраторных двигателях впускной коллектор соединяет карбюратор с впускными портами. В двигателях с впрыском топлива впускной коллектор соединяет корпус дроссельной заслонки с впускными отверстиями.

В дополнение к основной функции соединения впускных каналов с остальной частью впускной системы впускной коллектор часто служит точкой крепления для других компонентов. Эти коллекторы иногда также образуют неотъемлемую часть головки блока цилиндров, поскольку они могут служить для «герметизации» верхней части двигателя, особенно в двигателях внутреннего сгорания, имеющих V-образную конфигурацию. В дополнение к воздуху (и топливу) через впускные коллекторы иногда проходит охлаждающая жидкость.

Конструкционные материалы и конструкция впускного коллектора

Большинство впускных коллекторов отлиты из алюминия или железа.Чугун был предпочтительным металлом на протяжении большей части 20-го века, но алюминий приобрел популярность прежде всего благодаря тому, что он намного меньше весит. Имея это в виду, некоторые впускные коллекторы фактически сделаны из легких композитов, чтобы еще больше снизить вес компонентов.

Самые простые впускные коллекторы просто обеспечивают проход воздуха между впускным отверстием и несколькими выпускными отверстиями.

Независимо от материала конструкции, впускные коллекторы представляют собой литые (или отлитые под давлением) компоненты, которые состоят из одного впускного отверстия и множества выпускных отверстий.Фактически отсюда и происхождение названия, так как слово «многообразие» происходит от древнеанглийского «manigfeald» или «множество складок». В этом смысле «много складок» указывает на то, как впускной коллектор «складывает» вместе ряд входов и выходов. С другой стороны процесса внутреннего сгорания выпускной коллектор выполняет почти ту же функцию, за исключением обратного (т.е. он «складывает» несколько выхлопных потоков в один).

Простейшие впускные коллекторы крепятся болтами к головке цилиндров и обеспечивают герметичное соединение между впускными отверстиями и корпусом дроссельной заслонки или карбюратором.Эти коллекторы в основном встречаются на «прямых» двигателях (например, L4, L6) и плоских двигателях (например, на Subaru h5 и H6). В дополнение к впускному отверстию и соединениям карбюратора / корпуса дроссельной заслонки эти простые впускные коллекторы обычно имеют один или несколько вакуумных отверстий и могут служить точкой крепления для различных других компонентов.

В двигателях с V-образной конфигурацией впускной коллектор часто перекрывает «впадину».

Более сложные впускные коллекторы часто встречаются на двигателях V-типа (т.е.е. V6, V8 и т. Д.). Из-за того, как сконфигурированы эти двигатели, выпускные отверстия обычно расположены снаружи V-образной формы, а впускные отверстия — внутри. Эти двигатели часто имеют «впадину», которая обнажает такие компоненты, как подъемники, толкатели и т. Д. В дополнение к обеспечению соединения между впускными отверстиями и карбюратором или корпусом дроссельной заслонки, впускные коллекторы для этих двигателей также закрывают впадину. Некоторые из этих впускных коллекторов также имеют отверстия для охлаждающей жидкости.

Как работает впускной коллектор?

Впускные коллекторы работают за счет равномерного распределения воздуха или топливовоздушной смеси от карбюратора или корпуса дроссельной заслонки к цилиндрам.Это достигается за счет тщательного проектирования конструкции и ориентации коллектора. Если впускной коллектор имеет слишком много резких изменений ориентации или контура, поток воздуха может быть затруднен, что приведет к плохой работе. Имея это в виду, впускные коллекторы вторичного рынка часто проектируются так, чтобы быть даже более эффективными, чем компоненты OEM.

Всасывающие желоба и пленумы

Хотя простейшая конструкция впускного коллектора просто должна соединять впускные каналы с общим впускным патрубком, большинство конструкций коллектора значительно сложнее.Во многих современных впускных коллекторах используется система направляющих, которые подключаются к центральной «водоотводящей» камере. При правильной разработке этот тип «резонансной конструкции Тьюринга» может повысить объемный КПД выше 100 процентов за счет резонанса Гельмгольца и эффекта Вентури.

Коллектор вакуума

Помимо простого обеспечения пути для воздуха или воздуха и топлива между общими впускными и впускными отверстиями, впускные коллекторы также выполняют еще одну важную функцию. Благодаря принципу работы двигателей внутреннего сгорания и тому, что впускные коллекторы «герметизированы» постоянным потоком воздуха с одной стороны и наружу с другой, движение поршней в двигателе может эффективно создавать частичный вакуум. внутри впускного коллектора.

Когда каждый поршень движется вниз на такте впуска, он всасывает воздух (или воздух и топливо) из впускного коллектора. Это создает ситуацию, когда давление внутри коллектора ниже, чем давление вне коллектора, что приводит к частичному вакууму. Затем этот вакуум используется для выполнения множества различных функций, начиная от управления климатом и заканчивая усилителями тормозов.

Неисправность впускного коллектора

Существует два основных источника отказов впускного коллектора: плохие прокладки и треснувшие коллекторы.Обе эти проблемы приводят к тому, что во впускную систему попадает дополнительный воздух, что приводит к проблемам с управляемостью. В системах, в которых используется карбюратор, треснувший впускной коллектор или утечка через прокладку обычно приводят к плохому или грубому холостому ходу, в то время как системы с впрыском топлива обычно имеют чрезвычайно бедную топливную смесь и гоночный холостой ход.

Поскольку вакуум используется для питания различных других систем, утечки в вакуумных линиях или компонентов, работающих под вакуумом, могут привести к тем же симптомам, которые возникают из-за треснувшего коллектора или плохой прокладки.Вот почему важно проверять вакуумные линии и принадлежности, а не просто сосредотачиваться на самом коллекторе и прокладке. А поскольку некоторые впускные коллекторы имеют отверстия для охлаждающей жидкости, также возможна внутренняя утечка или внешней охлаждающей жидкости из-за проблем с коллектором или прокладкой.

Вакуум в коллекторе как средство диагностики

Поскольку вакуум в коллекторе создается при нормальной работе двигателя, уровень вакуума также можно использовать для диагностики определенных проблем двигателя.Например, низкий вакуум может указывать на сгоревший клапан, неправильный клапан или угол опережения зажигания или на множество других проблем.

Определение потребления Merriam-Webster

1 : отверстие, через которое жидкость входит в камеру

2a : a, принимая

b (1) : сумма, занятая в

Примеры потребление в предложении

Вам следует ограничить ежедневное потребление ед. Жиров и сахаров.больший прием жидкостей рекомендуемая суточная доза приемов выбранных витаминов внезапное поступление вдоха