Дроссельная заслонка принцип работы: виды, устройство и принцип работы

принцип работы, разновидности, чистка и восстановление

Дроссельная заслонка: принцип работы, конструкция

Для легкого воспламенения бензина в двигателях автомобилей необходимо его смешивание с кислородом. В результате данного процесса образуется топливовоздушная смесь.

За пропуск воздуха в систему отвечает дроссельный узел, основным компонентом которого является дроссельная заслонка.

Она представляет собой круглую металлическую пластину, регулирующую количество проходящего воздуха либо полностью перекрывающую его доступ в цилиндры – в зависимости от положения.


Изменение угла открытия заслонки осуществляется путем нажатия на педаль газа. Если акселератор не нажат, то заслонка закрыта, соответственно воздух в систему не поступает.


При нажатии на педаль газа пластина начинает отклоняться, что считывается датчиком положения дроссельной заслонки.

Электронный блок управления, основываясь на полученной информации, подает необходимое количество топлива для образования и воспламенения топливовоздушной смеси.

Таков принцип работы дроссельного узла. В зависимости от типа связи заслонки с педалью газа выделяют механические и электронные дроссели.

Первые связаны с акселератором системой тросов и тяг. То есть при нажатии на педаль газа мы отдаем команду дроссельной заслонке напрямую.




Изменение угла открытия электронных дроссельных заслонок осуществляется через электронный блок управления. Он собирает информацию о скорости и силе нажатия на педаль, после чего подает команду на открытие пластины.

Существенные различия между двумя видами заслонок отмечаются при работе мотора на холостом ходу. Для поддержания стабильных оборотов в систему впускается небольшое количество воздуха.

В случае с механической заслонкой данный процесс осуществляется с помощью регулятора холостого хода. Так как в неподвижном положении транспортного средства акселератор остается нетронутым, пропуск кислорода через заслонку невозможен. Эту проблему решает дополнительный канал подачи воздуха.

В электронном дросселе необходимости в использовании регулятора нет, так как отсутствует прямая связь педали газа и пластины.




Нельзя однозначно определиться с тем, какая заслонка лучше. Электронный узел меньше засоряется, имеет более простую конструкцию и мало подверженных изнашиванию деталей. В то же время данный механизм оснащен сложно устроенной электроникой, которая может доставлять большие неприятности. Причем многие детали электронной платы дросселя не подлежат восстановлению, а запчасти достать бывает очень затруднительно.

Механическая же дроссельная заслонка страдает частым засорением. Однако при соблюдении должной периодичности прочистки и качественном уходе служит надежно и долго.


Чистка дроссельной заслонки

Так как детали дроссельного узла контактируют с картерными газами, с которыми переносятся частички мала, а также другими мелкими частицами, по достижении определенного пробега необходимо осуществлять чистку дроссельной заслонки.

Периодичность процесса – примерно раз в 40-45 тысяч километров пробега. Если проводить очистку чаще, то удастся избежать неисправностей, связанных с засорением узла.

А именно:

  • Плавающих оборотов в режиме холостого хода
  • Остановки работы двигателя в момент выключения передач
  • Проблем с запуском силового агрегата
  • Долгого «реагирования» на нажатие педали газа

Отложения, образованные на заслонке, мешают прохождению воздуха в систему при малом угле открытия заслонки, поэтому автомобиль может «глохнуть».

Также скопление загрязнений препятствует полному закрытию пластины, когда это необходимо. Следствием становится пропуск лишнего воздуха, обеднение топливовоздушной смеси, скачки оборотов, ошибки электронного блока управления.




Для чистки узла понадобятся очиститель дроссельной заслонки, ветошь, емкость.

Детали дросселя необходимо обязательно достать из-под капота. Чистка без извлечения компонентов возможна, однако она подходит лишь в качестве профилактического мероприятия между плановыми очистками, так как не позволяет эффективно удалить отложения, нагар и другие загрязнения.

Очиститель дросселя может быть любой. Наиболее удобно пользоваться составом из аэрозольного баллона – его просто наносить, а мощная струя сразу убирает загрязнения.




Очиститель нужно нанести, оставить на несколько минут для воздействия, убрать ветошью и при необходимости повторить процедуру.

Качественная химия позволяет убрать загрязнения за пару применений.


Что делать после чистки дросселя?

После чистки дроссель необходимо осмотреть на наличие зазора между корпусом узла и краем заслонки.

Для нормального движения пластины небольшой люфт между деталями предусмотрен с завода, однако если он становится видимым на просвет – необходимо провести восстановление.

Также при визуальном осмотре можно заметить на заслонке прочный слой серого цвета, который ровно нанесен по внешнему диаметру заслонки. Это антифрикционное покрытие, которые многие производители автокомпонентов наносят на заслонки для увеличения их ресурса.

Зазор появляется вследствие изнашивания заводского защитного покрытия, истирания деталей в процессе эксплуатации и образования осевого люфта.




Через образованную щель в систему поступает лишний воздух, заслонка перестает подавать правильное количество кислорода.

Поэтому если провести очистку заслонки, но не устранить люфт, обеспечить штатное функционирование дросселя не получится.

Чтобы заполнить зазор дроссельной заслонки и восстановить заводское покрытие используются специальные антифрикционные твердосмазочные покрытия.

Специально для облегчения самостоятельного восстановления работоспособности узла выпущен набор для очистки дроссельной заслонки и нанесения покрытия MODENGY.



Он содержит очиститель и покрытие – все в аэрозольных баллонах.

Покрытие создает на деталях прочный слой, который не только заполняет зазор, но и:

  • Облегчает перемещение заслонки
  • Минимизирует изнашивание контактирующих частей
  • Снижает количество задерживающихся на поверхности заслонки частиц за счет гладкой текстуры
  • Увеличивает чувствительность механизма
  • Продлевает срок службы и надежность работы деталей

Покрытие распыляется на всю площадь заслонки и часть корпуса и сохнет при комнатной температуре. После отверждения материала дроссельный узел готов к эксплуатации.

Если проводилась чистка дросселя электронного вида, то после установки в систему необходимо провести его адаптацию. Обучение новым режимам проводится в специализированных центрах, самостоятельно настраивать параметры работы не рекомендуется.

Принцип работы дроссельной заслонки

Дроссельная заслонка является элементом топливной системы двигателя, работающего на бензине. Основная задача — дозированная подача воздуха в цилиндры двигателя внутреннего сгорания и формирование топливной смеси. 

  • Как работает дроссельная заслонка?
  • Устройство и схема дроссельной заслонки с механическим приводом
  • Дроссельная заслонка в карбюраторе

Есть два основных способа управления дроссельной заслонкой:

  1. механический;
  2. электрический.

Механическая дроссельная заслонка

Принцип работы достаточно прост: осуществляется прямое управление ДЗ через педаль акселератора посредством стального гибкого троса.

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

Электрическая дроссельная заслонка

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.

Как работает дроссельная заслонка?

Подачу воздуха в двигатель вы контролируете с помощью акселератора или, проще, педали газа. Она связана с дросселем или дроссельным узлом. 

С помощью педали газа вы регулируете частоту, с которой срабатывает дроссельная заслонка, она открывается, впуская очередную порцию кислорода.

Для эффективной работы любого двигателя внутреннего сгорания необходимо обеспечить верное соотношение топлива и воздуха. 

Дроссельная заслонка обеспечивает регулировку количества воздуха, который поступает в цилиндры.

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.

Понравилась статья? Расскажите друзьям:

Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Химический дроссельный клапан (CTV): определение, работа, характеристики и потребности

Химический дроссельный клапан

Что такое химический дроссельный клапан?

Дроссельный клапан для впрыска химикатов (CTV): определение, работа, характеристики и потребности:- Дроссель представляет собой механизм, который регулирует поток жидкости путем управления открытием линии жидкости. Чем меньше будет проходное сечение, тем больше будет дросселироваться жидкость. Химический дроссельный клапан (CTV) обычно используется для контроля расхода и количества химикатов, таких как накипь, парафин и ингибиторы коррозии, в подводной зоне.

Работа дроссельного клапана для химикатов (CTV)

CTV состоит из расходомера, привода, контроллера и клапана. Все эти системы объединены вместе и на основе физических свойств автоматически сбрасывают химическое вещество в трубопровод. Физическими свойствами могут быть вязкость, перепад давления, удельный вес и температура или другие термодинамические свойства. Среди всех этих свойств термодинамические свойства металла, такие как расширение при нагревании и сужение при охлаждении, считаются лучшими из-за его эффективной и точной чувствительности и разрешения. ( Типы клапанов )

В общем случае клапан остается закрытым. В CTV установлен таймер, который включает и выключает нагреватель, соединенный с клапаном. Когда нагреватель включается, он нагревает внешнюю оболочку клапана, которая расширяется, поглощая тепло. Расширение внешней оболочки вызывает открытие прохода, и химическое вещество начинает течь в канале. Когда нагреватель отключается, внешняя оболочка клапана теряет тепло и, следовательно, сжимается, закрывая проход. Кроме того, в CTV также имеется система измерения теплового потока, обозначенная на рисунке как T1 и T2. Разница температур между выходом и входом показывает скорость потока внутри.

Необходимость в дроссельном клапане для химикатов (CTV)

Впрыск химикатов является важным процессом в секторе разведки и добычи в газовой и нефтяной промышленности. Различные вещества, содержащиеся в нефти, прилипают к внутренним стенкам трубопроводов на нефтяных скважинах, что приводит к образованию накипи и коррозии. Чтобы предотвратить эти проблемы, введение химических веществ становится важным процессом. Обычное оборудование для впрыска химикатов представляет собой дозирующие насосы с несколькими головками и ручной регулировкой расхода с помощью насоса и клапана. Но эти традиционные процессы закачки химикатов не дают надлежащего контроля над потоком и количеством химикатов в нефтяных скважинах, что впоследствии приводит к ненужным затратам химикатов из-за передозировки, частого обслуживания и увеличения трудозатрат, повреждению имущества, вызванному недостаточным дозированием. и т. д.

Для решения этих вопросов необходима автоматическая система, которая не только регулирует расход химикатов, но и измеряет их. CTV служил для этой цели.

Особенности CTV
  • Защищает нефтяную скважину и другое оборудование ниже уровня моря в газовой и нефтяной промышленности.
  • Отсутствие движущихся частей во время работы, что приводит к меньшему обслуживанию и отказу во время работы.
  • Конструкция является самоочищающейся, что делает его устойчивым к загрязнению, поэтому для этой цели не требуется фильтр.

Источник изображения: — Oceaneering

Что такое клапан управления потоком

Адитья 3 комментариев автоматический регулирующий клапан, электронный регулирующий клапан, гидравлический регулирующий клапан, регулирующий клапан в пневматической системе, регулирующий клапан используется, цена регулирующего клапана, типы регулирующих клапанов, принцип работы регулирующего клапана, как работают клапаны работа, Что такое регулирующие клапаны, Какова функция регулирующего клапана, Где используются регулирующие клапаны

Содержание

Регулятор расхода

Регулятор расхода регулирует расход или давление жидкости. Регулирующие клапаны обычно реагируют на сигналы, генерируемые независимыми устройствами, такими как расходомеры.

Необходимость

Для изменения скорости гидроприводов

В гидравлической системе иногда требуется увеличить или уменьшить скорость гидропривода в соответствии с применением.
1) В гидравлическом формирователе обратный ход быстрее, чем рабочий ход. Следовательно, скорость привода должна быть увеличена во время обратного хода.
2) Аналогичным образом, гидравлический двигатель должен работать на различных скоростях для сверления, нарезания резьбы, операций, где необходимо изменение скорости.

Пример. На рис. показано, что увеличение площади проходного отверстия позволяет большему количеству масла попасть в привод, и он перемещается с большей скоростью. Наоборот, когда проход потока уменьшается иглой потока, это позволяет небольшому количеству масла под давлением поступать в привод, и его движение будет более медленным.


Таким образом, изменяя скорость потока (Q) масла, мы можем изменить скорость приводов. Эту функцию выполняет клапан управления потоком.

Принцип работы клапана регулирования расхода/ Функция

Расход масла – это количество масла, протекающего в единицу времени. Выражается в л/мин буквой Q.
Расход Q и линейная скорость цилиндра связаны формулой –

  V = Q/A  

Где V = скорость цилиндра (см/мин)
Q = расход (см3/мин)
A = площадь поршня цилиндра (см2)

Аналогично обороты гидромотора связаны формулой

  n = Q/V  

где V = объемная мощность мотора ( см3/оборот)

Скорость цилиндра (V) и об/мин гидромотора (n) прямо пропорциональны расходу (Q). Следовательно, изменяя скорость потока (Q), мы можем изменять скорость цилиндра и гидродвигателя.
Скорость потока можно изменить, изменив площадь проходного отверстия.

Если в канал потока вставляется препятствие, такое как игла или задвижка, его положение в зоне потока может увеличивать или уменьшать количество проходящего через него масла.

Тип FCV

1) Дроссельный клапан – двух типов
a) Фиксированный дроссель
b) Регулируемый дроссель (двухходовой)

2) Регулятор расхода, зависящий от давления (без компенсации)

3) Регулирующий клапан с компенсацией давления
4) Делители потока

Расположение клапана управления потоком

Когда в гидравлической системе используется стационарный насос подачи. Клапан управления потоком может быть расположен в различных точках системы.

a) Между клапаном постоянного тока и приводом

Клапан управления потоком устанавливается для управления потоком масла, поступающего или выходящего из привода. Это два метода, как показано на рис. а и б.


На рис. а показано, что поток масла регулируется, когда масло поступает в цилиндр. Этот метод называется контролем расхода по счетчику.
На рис. b показано, что поток масла контролируется, когда масло выходит из цилиндра и сливается в бак. Этот метод называется контролем расхода на выходе счетчика.

b) Между клапаном постоянного тока и насосом (байпасная схема)

В этом методе клапан управления потоком устанавливается после насоса, и часть потока масла перепускается (отводится) в резервуар. Этот метод известен как контроль отвода потока.

  1. Дроссельный клапан –
    Если для уменьшения потока предусмотрено небольшое отверстие, это вызывает перепад давления через отверстие, называемое дросселем. Он называется дроссельной заслонкой.

a) Фиксированный дроссель –

В этом фиксированном дроссельном клапане в направлении потока предусмотрено постоянное маленькое отверстие (отверстие).
В дроссельном отверстии скорость масла увеличивается, а давление падает.
Расход на дроссельной заслонке рассчитывается по соотношению.

Этот дроссельный клапан имеет постоянное открытие, которое не регулируется. Как правило, они вставляются непосредственно в трубопроводы.

Символ –

b) Мембранное отверстие (дроссель) –

Двухходовой клапан

Символ –

В этом типе дроссельного клапана игла с заостренным концом используется для изменения потока.

  1. Регулятор потока без компенсации давления –

Если в клапане управления потоком отсутствует компенсация падения давления, он называется клапаном управления потоком без компенсации.
Работает по принципу дросселирования.

Конструкция и работа –

Состоит из игольчатого клапана с регулируемым винтом. Игла является элементом управления потоком.
Обратный клапан поставляется вместе с дроссельным клапаном для обеспечения регулируемого потока в одном направлении.
Эта комбинация широко известна как регулирующий клапан со встроенным обратным клапаном.
Входной и выходной патрубки предназначены для подачи масла и регулируемого расхода на выходе соответственно.
Положение иглы регулируется для установки открытия дроссельной заслонки. Масло вытекает из впускного отверстия и проходит через дроссельное отверстие и подает необходимое количество масла.
При открытии дроссельной заслонки суженный проход может вызвать обратный поток масла, который ограничен обратным клапаном, установленным рядом с отверстием клапана.

Применение –
Используется там, где давление почти постоянно и контроль скорости не критичен. Он используется в схемах управления скоростью, таких как счетчик на входе, счетчик на выходе.

Обозначение –

  1. Клапан регулирования потока с компенсацией давления –

Клапан регулирования потока, который позволяет регулировать поток масла независимо от перепада давления и температуры на клапане, известен как клапан регулирования потока с компенсацией давления.
Работает по принципу поддержания постоянного перепада давления на регулируемом дроссельном тракте с помощью компенсирующего подпружиненного золотника.

Строительно-эксплуатационная –

Состоит из дросселя в виде иглы, расположенной перед впускным отверстием.
Катушка компенсатора снабжена пружиной для компенсации падения давления на дроссельном отверстии.
Впускной, выпускной и другие внутренние каналы предназначены для всего потока в клапане.


Из-за изменения нагрузки исполнительного механизма также изменяется рабочее сопротивление и происходит изменение перепада давления на входе и дросселе.
Когда есть поток масла из впускного отверстия, оно будет течь через два прохода, из левой направляющей линии оно будет оказывать давление масла на золотник компенсатора.
Точно так же масло течет из отверстия дроссельной заслонки и течет из правой направляющей линии и оказывает давление в дополнение к силе пружины.

  Давление на левой стороне = Давление на правой стороне
                          П1. А = П2. А + Ф
                      (П1 - П2)А = Ф
                                P = F/A = константа  

Где P1 = давление перед дросселированием
A = площадь поперечного сечения золотника клапана
F = усилие пружины

Поскольку F и A являются постоянными, P также является постоянным.

Сила пружины определяет положение золотника и количество масла, пропускаемого через клапан.

Применение –
Прецизионные станки и другое оборудование, где требуется постоянная скорость, не зависящая от внешнего сопротивления и температуры.

Символ –

  1. Делители потока –

Когда поток масла должен быть разделен поровну, чтобы он мог управлять двумя исполнительными механизмами одновременно, требуются делители потока.
В этом клапане управления расходом поток масла делится поровну, как показано на рис.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *