Проверка разрежения во впускном коллекторе
Проверка разряжения во впускном коллекторе
Прежде чем приступать к проверке разряжения во впускном коллекторе, рассмотрим работу 4-х тактного двигателя.
1. Такт сжатия. Поршень идет вверх, рабочая смесь сжимается. Растет давление, повышается температура. Клапана закрыты.
Степень сжатия в бензиновом двигателе подбирается так, что бы температура в конце такта сжатия не превышала температуру самовоспламенения рабочей смеси. Примерная температура составляет 300-400 градусов Цельсия.
В дизельном двигателе сжимается не рабочая смесь, а чистый воздух. Степень сжатия здесь подбирается таким образом, чтобы температура в конце такта сжатия превышала температуру самовоспламенения топлива. После чего происходит его впрыск и начало самовоспламенения.
Примерная температура составляет порядка 700 градусов Цельсия.
Давление Р в камере сгорания создает усилие F на поршень.
F=P*Sп
где Sп — площадь поршня Получаемая работа равна:
A= F*L
где A – получаемая работа
F – сила, действующая на поршень
L –перемещение поршня
Итак, получаемая работа на рабочем такте равна:
A= P*L*Sп
При увеличении объема (поршень двигается вниз) давление падает. Зависимость получаемой работы приобретает интегральную зависимость от перемещения поршня, но расчет данной зависимости выходит за рамки данной статьи.
Как видим, чем больше давление в цилиндре, тем больше мы получаем механической работы при одном и том же количестве сжигаемого топлива. Высокофорсированные двигателя имеют большую мощность (а соответственно экономичность), чем низко форсированные.
Дизельные двигатели превосходят бензиновые по этим параметрам из-за более высокой степени сжатия и соответственно более высоких давлений
3.Такт выпуска (продувки)
Открывается выпускной клапан, поршень двигается вверх, выталкивая отработанные газы. Они выходят через ограниченное отверстие, поэтому давление на такте выпуска превышает атмосферное. Сопротивление на выходе создают: ограниченное отверстие в клапанах, наличие элементов выпускного тракта.
При этом создается противодавление движению поршня и часть энергии, запасенной в маховике, расходуется на преодоление этого противодавления.
4. Такт впуска
Открыт впускной клапан, поршень идет вниз. Свежая смесь поступает в цилиндр через ограниченное сечение впускного клапана и на холостом ходу (ХХ) также через прикрытую дроссельную заслонку. Создается разряжение (давление ниже атмосферного). При движении поршня вниз это создает усилие, мешающее перемещению поршня. Еще одна часть энергии, запасенная в маховике, уходит на преодоление этого усилия.
Снова наступает такт сжатия. Поршень движется вверх, сжимая смесь. Необходимая для этого энергия опять берется из энергии вращения маховика, запасенной во время рабочего хода.
Таким образом, энергетический баланс неутешителен: мы получаем механическую работу только в одном такте. В трех других мы эту работу тратим.
Способы повышения получаемой работы.
Способ только один – повышение давления в цилиндре. При его повышении мы получаем большую работу, но рискуем получить детонацию. Поэтому степень сжатия, угол зажигания (впрыска) ограничено. Дизельное топливо более стойко к детонации, поэтому дизеля способны работать при больших давлениях (получать большую механическую работу при равных затратах топлива)
1. Такт выпуска.
Необходимо уменьшить гидростатическое сопротивление выходу газов. Применение много клапанных двигателей и содержание в порядке выхлопного тракта позволяет частично решить эту проблему.
2. Такт впуска.
Уменьшение гидростатического сопротивления можно получить путем применения много клапанных двигателей.
3. Такт сжатия.
Неизбежные потери.
Рассмотрим поподробнее, что происходит во впускном коллекторе во время рабочего цикла на холостом ходу. Когда закрыт впускной клапан, давление в нем равно атмосферному. На такте впуска смесь поступает в цилиндр через ограниченное отверстие в дроссельной заслонке. Во впускном коллекторе возникает разряжение (абсолютное давление ниже атмосферного). Впускной клапан закрывается, давление снова возрастает. Мы можем видеть пульсации давления. Но так как одноцилиндровые двигателя встречаются достаточно редко, пульсации давления (разряжения) от разных цилиндров накладываются друг на друга и во впускном коллекторе возникает какое то среднее давление, которое ниже атмосферного (т.н. «разряжение»).
Термины «абсолютное давление» и «разряжение» вызывают путаницу даже у производителей приборов для измерения разряжения (вакуумметров). Очень часто приходиться слышать фразу «отрицательное давление». Это неверно — давление либо есть, либо его нет (абсолютный вакуум). Давление отрицательным быть не может! Абсолютное давление в вакууме равно нулю, а атмосферное давление равно 100 кРа (100 кило Паскалей). Во впускном коллекторе на холостом ходу (дроссельная заслонка прикрыта) ниже атмосферного (т.е. ниже 100 кРа), но выше абсолютного вакуума (0 кРа). Разряжением называют разницу между атмосферным давлением и фактическим давлением во впускном коллекторе.
Производители автомобилей нормируют абсолютное давление во впускном коллекторе на холостом ходу при исправном двигателе на уровне 20 кРа (автомобили типа ВАЗ – на уровне 40 кРа). Разряжение при этом составляет 80 кРа (100 кРа — 20 кРа = 80 кРа). Для ВАЗов соответственно 60 кРа (увы, технология изготовления не позволяет получить разряжение, соответствующее уровню мировых производителей).
Абсолютное давление в 20 кРа (разряжение 80 кРа) считается нормой, но на практике для исправного двигателя можно считать допустимым абсолютное давление 30 кРа (разряжение 70 кРа). Автору данной статьи всего несколько раз попадались автомобили с идеальным абсолютным давлением (разряжением). Давление в 40 кРа (разряжение 60 кРа) допустимо только для ВАЗов. При давлении в 50 кРа – имеют место серьезные проблемы в двигателе.
Факторы, влияющие на абсолютное давление (разряжение) будут рассмотрены в следующей части.
Рязанов Федор
© Легион-Автодата
autodata.ru
Высокое давление во впускном коллекторе
По каким причинам может быть высокое давление во впускном коллекторе при работе двигателя на холостом ходу?
Периодически приходится высказывать своё мнение по этому поводу. И дабы не тратить каждый раз время и не изнашивать клавиатуру, решил изложить свои мысли в одном посте и в будущем просто давать ссылку на него.
Много бытует мифов по этому поводу, много предположений и заблуждений. Основная масса обладателей данной проблемы уверены, что это подсос воздуха во впускной коллектор в обход дроссельной заслонки. Так ли это? Или бывают и другие причины? Попробуем на этой странице с этим разобраться.
Какое должно быть давление во впускном коллекторе
Давление во впускном коллекторе на прогретом двигателе в режиме работы на холостом ходу должно составлять 30-33 кПа. При этом должны быть выключены все мощные потребители.
Если на Вашем авто давление во впускном коллекторе явно выше этих значений, тогда стоит обязательно разобраться в причине таких показаний.
Причины завышенного давления во впускном коллекторе
При любой диагностике всегда неизбежно возникает первый и самый главный вопрос — исправен ли датчик? Реально ли там такое давление или датчик даёт неверные показания? Ответив на этот вопрос мы пройдём половину пути к решению данной проблемы.
На странице Как проверить ДАД изложено, как проверить датчик, проводку датчика, напряжения питания датчика и имеется видео проверки.
Но хочу в очередной раз отметить, что по моему мнению эти датчики очень надёжны и редко выходят из строя.
Если у Вас совершенно нет никакого желания тягаться в моторном отсеке с мультиметром, то работоспособность датчика примерно можно оценить по логам диагностики. Если нажать педаль газа на холостом ходу и удерживать её примерно на 2000-3000 об/мин, то сигнал датчика должен слегка подскочить, а затем опуститься до 23-25 кПа и оставаться на этих значениях, пока Вы не отпустите педаль
И если при выжатой педали газа при нагрузке на двигатель (интенсивный разгон, движение в гору), показания абсолютного давления в коллекторе стали практически равны барометрическому давлению, то значит датчик скорее всего исправен
Если датчик исправен, значит давление во впускном коллекторе действительно завышено и будем дальше искать причину данного явления.
Будем разбираться на примере вот такой ситуации. Работу двигателя можно назвать нормальной, только значительно возрос расход топлива
Как видим, обороты в норме, а давление во впускном коллекторе составляет аж 42 кПа, что практически превышает норму на 10 кПа.
Основная масса советчиков в интернете сразу и безоговорочно заставляют искать подсос воздуха. Мотивируя это тем, что больше воздуха попадает в коллектор и, соответственно, повышается давление. Но, по моему мнению, это полная ерунда. Не стоит сразу и сломя голову искать подсосы. Лучше потратьте это время на более полезные занятия, о которых я напишу дальше.
Давайте объясню. Двигатель работает на воздухе с небольшим добавлением массы топлива. Когда мы открываем дроссельную заслонку, то мы даём двигателю больше воздуха, чтобы он увеличивал обороты. Из этого следует, что если во впускной коллектор будет подсос воздуха, то неизбежно возрастут обороты холостого хода!
ЭБУ видит завышенные обороты и пытается их понизить, прикрывая прохождение воздуха через регулятор холостого хода (РХХ). Поэтому я определяю подсос воздуха даже без дымогенераторов и прочих приспособлений. Для этого достаточно глянуть на шаги РХХ. А на двигателях Лачетти 1,4 и 1,6, вообще, достаточно глянуть на положение ДЗ, так как на них РХХ управляет непосредственно дроссельной заслонкой.
Пытался как-то вступить в дискуссию и высказать свою точку зрения, но фанатики подсосов не сильно прониклись предоставленной мной теорией. Поэтому решил показать всё наглядно на практике.
Вот внизу два графика. На первом работа двигателя без подсоса во впускной коллектор
А на втором я снял шланг с клапана вентиляции картера, чем обеспечил довольно не плохой подсос воздуха во впускной коллектор в обход дроссельной заслонки
И что же мы видим:
- Положение ДЗ было 2.7, стало 0.4 — это ЭБУ прикрыл заслонку, чтобы уменьшить подачу воздуха в двигатель
- Обороты были 798, стали 841
- Положение РХХ было 24, стало 4 — это ЭБУ прикрыл подачу воздуха
- Давление в коллекторе было 34, стало 34. То есть, не изменилось!
Из этого могу сделать три вывода:
- Если давление в коллекторе возросло, а шаги РХХ не снизились практически до нуля, то не стоит тратить время на поиск мифических подсосов
- Если шаги РХХ упали почти в ноль, то это означает, что имеется довольно сильный подсос. В данном случае подсос был через штуцер вентиляции картерных газов, а он довольно не маленький. Поэтому и в данной ситуации нет особого смысла искать микроскопические подсосы через уплотнители форсунок и прочих мелочей, которые советуют проверить почти все советчики в интернете.
- Давление в коллекторе может возрасти тогда, когда РХХ закроется уже полностью и ЭБУ просто не сможет уже регулировать подачу воздуха. Но это будет уже не слабый подсос, который, опять же, не стоит искать в микротрещинах. Это будет уже большая «дырка», которую теоретически можно будет найти даже по звуку всасываемого большого количества воздуха. Для примера я отключил ещё и трубку от адсорбера, устроив этим уже мега подсос. РХХ закрыт уже полностью (4-5 шагов) и не может скомпенсировать подсос, что неизбежно приведёт к повышению оборотов холостого хода. Даже таким подсосом я смог добиться повышения давления во впускном коллекторе только до 40 кПа. А обороты поднялись до 1000!
В общем, если РХХ не уменьшил шаги до очень низкого значения, а обороты хх не выросли, то подсоса воздуха, по моему мнению, нет. И не стоит тратить время на его поиск.
Отвлекусь ещё на подсосы воздуха. Соединения через прокладки не возможно сделать 100% герметичными, поэтому подсосы воздуха есть у всех, вопрос лишь в их количестве. Если они не значительны, то их влияние на работу системы управления двигателем, основанной на датчике давления в коллекторе, практически не заметно и они не приводят к каким-либо проблемам. Проблемы начинаются, как мы поняли, когда подсос становится уже более чем значительный. Даже если у Вас нет диагностического адаптера и Вы не можете посмотреть шаги РХХ и положение ДЗ, то и это не беда. Косвенно можно оценить ситуацию следующим образом. При работе двигателя на холостом ходу отключите шланг вентиляции картера от впускного коллектора.
При этом обороты должны резко возрасти и плавно вернуться в норму. Это означает, что у РХХ ещё есть запас регулировки и критического подсоса скорее всего нет.
В особо запущенных случаях можно снять гофру с дроссельного узла…
…и перекрыть доступ воздуха в дроссель. Если двигатель на это не отреагирует и продолжит стабильно работать, значит воздух он всё-таки где-то берёт.
Пойдём дальше.
Так почему же высокое давление во впускном коллекторе?
Можно услышать ещё несколько вариантов причин данной проблемы:
- Проблемы с впускным клапаном (зависание, заедание, прогар, поломка пружины и т.п.) — очень редкая ситуация, с которой я, слава Богу не сталкивался. По идее, линия графика тогда должна быть не ровной, а «пульсирующей». И про нормальную работу двигателя в этой ситуации можно забыть. Но в нашей истории двигатель работает нормально. Только увеличен расход топлива.
- Затруднён выход отработанных газов. Но в данной ситуации о нормальной работе двигателя тоже говорить не приходится.
Остаётся только одна и самая вероятная причина — не правильно работает механизм ГРМ. Именно в этой ситуации оказалось, что метки на шестернях распредвалов не совпадают на один зуб.
Работа двигателя сильно не изменилась при этом, но значительно возрос расход топлива и повысилось давление в коллекторе до 42 кПа.
Так что в такой ситуации первым делом проверяйте метки на распредвалах и коленвале. Особенно если Вы недавно меняли ремень ГРМ.
В конце хочется ещё добавить про ситуацию, когда давление во впускном коллекторе повысилось незначительно (до 35-36 кПа). В такой ситуации довольно часто помогает промывка клапанов
Вот видео про подсос воздуха и завышенное давление во впускном коллекторе
Если у Вас есть мысли или дополнения по вопросу давления во впускном коллекторе, тогда милости прошу в комментарии ниже.
Всем Мира и ровных дорог
По теме:
Мне нравится 49+
Участники, которые лайкнули этот пост:
moylacetti.ru
Проверка разрежения во впускной системе двигателя
Для проверок Вам понадобится вакуумметр, измеряющий разряжение воздуха в кПа от -1 до -90. Все испытания проводить на прогретом двигателе с правильно отрегулированными оборотами хх. Смотрите схему подключения.
Разрежение во впускной трубе
является замеряемой — пригодной для диагностики — характеристикой всасывающей способности, общего механического состояния бензиновых двигателей. Работа испытуемого двигателя оценивается по принципу относительного сравнения: разряжение во впускной трубе, замеренное при заданных условиях работы, сравнивается с разряжением исправного двигателя.
Так как разрежение во впускной трубе, вследствие периодичности работы цилиндров и наличия нескольких цилиндров — представляет собой пульсирующий ряд значений, при сравнении учитываются мгновенное среднее значение колебаний стрелки в кПа и их амплитуда.
Ненормальная работа, как правило, характеризуется небольшими колебаниями стрелки, превышающими номинальные значения.
Начнем проводить измерения вакуумметром:
1. Хорошее или удовлетворительное разрежение: значение разряжения (р) на холостом ходу, в зависимости от типа двигателя, должно быть [от -50 до -70] кПа , причем колебание стрелки вакуумметра (β) не должно превышать [0<β<2] кПа.
Разрежение: Хорошее или удовлетворительное2. Большой угол опережения зажигания: если при рабочей температуре разряжение на хх и колебание стрелки вакуумметра составляют соответственно [р>-70] кПа, а [0<β<2] кПа, т.е. разрежение на хх превышает номинальное, это указывает на увеличенный угол опережения зажигания. Его целесообразно проверить стробоскопом.
Разряжение: Большой угол опережения зажигания3. Малый угол опережения зажигания: при этом может проявляется значительно меньшее разрежение на холостом ходе без существенного колебания: [-30<p<-40] кПа при [0<β<2] кПа. Достоверность этого признака проверяется стробоскопом.
Разрежение: Малый угол опережения зажигания4. Сужение выпускной трубы или забит катализатор, глушитель: может иметь место, если разряжение на хх уменьшается [-40<р<-55] кПа, т.е. до значения, меньшего первоначального, при [0<β<2] кПа. Если это явление повторяется и при увеличении оборотов двигателя до 3000 об/мин, то с уверенностью можно сказать, что выпускной трубопровод может быть сужен вследствие вмятины или накопления сажи.
Разрежение: Сужение выпускной трубы или забит катализатор, глушитель5. Неисправность смесеобразования и/или зажигания: если на бензиновом двигателе, нагретом до рабочей температуры и на хх замеряемое разряжение находится в пределах [-40<р<-55] кПа, причем ширина колебаний стрелки достигает значения [10<β<15] кПа, то ненормальная работа двигателя указыает на переобогащение смеси, на пониженный зазор свечи зажигания, на неисправность катушки или распределителя зажигания. Вследствие первых причин могут возникать и перебои зажигания. Последние причины можно точно отыскать путем испытания с помощью мотор-тестера.
6. Неуплотненность головки цилиндров: может характеризоваться разряжением во впускной трубе на холостом ходе, меньшим номинального [-40<р<-55] кПа и колебанием стрелки [15<β<30] кПа, которые могут еще увеличиваться при частичном перекрытии горловины воздушного фильтра. Явление можно достоверно выявить путем измерения потери воздуха или компрессии.
Разряжение: Неуплотненность головки цилиндров7. Изношенные поршневые кольца: вызыают ненормальную работу, характеризуемую, как правило, несколько меньшим, чем номинальное, разрежением во впускной трубе на хх и таким колебанием стрелки, величина которого превышает значения, наблюдаемые при любой другой неисправности. Значения: разрежение [-40<р<-55] кПа; колебания [30<β<70] кПа!!!
Разряжение: Изношенные поршневые кольца8. Нарушение регулировки газораспределительного механизма: характеризуется меньшим, чем номинальное, разржением во впускной трубе на хх и умеренным, равномерно пульсирующим колебанием стрелки. Это явление, как правило, сопровождается характерным повышением шкмности системы ГРМ. Значения: разрежение [-40<р<-49] кПа; колебания [10<β<20] кПа.
Разряжение: Нарушение регулировки газораспределительного механизма9. Неуплотненность впускной трубы или «подсос воздуха»: вызывает на холостом ходе весьма малое разряжение, без существенного колебания стрелки. При наличии такой неисправности частичное перекрытие горловины воздушного фильтра вызывает колебания стрелки. Значения: разряжение [0<р<-30] кПа; колебания [0<β<2] кПа.
Проверка разряжения: неуплотненность впускной системыМы подобрали дополнительное видео по теме проверка и измерение разряжения во впускной системе двигателя:
Проверка разрежения двигателя
Для более полной диагностики разрежения двигателя используют цифровые датчики и специальное программное обеспечение на базе мотор-тестеров. Но это уже тема отдельной статьи. Пишите комментарии и свои отзывы, ставьте лайки, а мы постараемся в дальнейшем больше раскрыть эту тему.
autodiagnos.com.ua
Разрежения в автомобиле
Разрежение газа в автомобиле означает снижение давления газа ниже атмосферного, — оно измеряется в дюймах (или миллиметрах) ртутного столба. Если механическая часть двигателя находится в хорошем состоянии, то при его работе во впускном коллекторе будет создаваться высокое разрежение. Разрежение во впускном коллекторе, создаваемое поршнями, когда они движутся вниз в такте впуска, необходимо для всасывания порции топ ливно-воздушной смеси из карбюратора. Воздух, всасываемый во впускной коллектор, проходит через дроссельную заслонку. Разрежение во впускном коллекторе, при фиксированном положении дроссельной заслонки, тем выше, чем выше скорость работы двигателя и чем лучше герметичность цилиндра. Разрежение снижается при снижении скорости двигателя и в случае, когда цилиндры уже не обеспечивают эффективного всасывания.
Проверка разрежения при проворачивании двигателя стартером
Измерение величины разрежения во впускном коллекторе двигателя при проворачивании двигателя стартером — это быстрый и простой способ проверки качества уплотнения, создаваемого поршневыми кольцами и клапанами (для получения достоверных результатов двигатель должен быть прогрет, а дроссельная заслонка закрыта).
- Отключают зажигание.
- Подключают вакуумметр к точке отбора давления во впускном коллекторе.
- Проворачивают двигатель стартером, одновременно следя за показаниями вакуумметра.
Разрежение, создаваемое при проворачивании двигателя стартером, должно быть более 2,5 дюймов ртутного столба. (Как правило, величина разрежения на скорости вращения, обеспечиваемой стартером, находится в пределах от 3 до 6 дюймов ртутного столба). Если разрежение оказывается менее 2,5 дюймов ртутного столба, то причинами этого могут быть следующие:
Причины низкой скорости проворачивания двигателя стартером.
- Изношенные поршневые кольца.
- Протекающие клапаны.
- Чрезмерное просачивание воздуха мимо карбюратора (это может привести к тому, что показания вакуумметра окажутся неоправданно заниженными. Как правило, одними из причин этого являются неплотно закрытая дроссельная заслонка или стоящий в двигателе нестандартный распределительный вал с увеличенным перекрытием клапанов).
Проверка разрежения на оборотах холостого хода опускается вниз и опять возвращается к нормальному показанию, это свидетельствует о застревании клапана. Распространенной причиной застревания клапанов является недостаточная смазка стержней клапанов.
sovetprost.ru
Большое разряжение во впускном коллекторе
Автомобильное диагностическое оборудование
- Список форумов‹Диагностика‹Помощь начинающим
- Изменить размер шрифта
- Для печати
- RSS
- FAQ
- Регистрация
- Вход
Разрежение на ХХ по ДД.
Разрежение на ХХ по ДД.
paragraf » 21 дек 2015, 09:23 | Cообщение: #1
Re: Разрежение на ХХ по ДД.
Vitoc » 21 дек 2015, 09:31 | Cообщение: #2
Re: Разрежение на ХХ по ДД.
paragraf » 21 дек 2015, 09:40 | Cообщение: #3
Re: Разрежение на ХХ по ДД.
paragraf » 21 дек 2015, 10:11 | Cообщение: #4
Re: Разрежение на ХХ по ДД.
вов397 » 21 дек 2015, 12:10 | Cообщение: #5
Форум технический и желательно, называть разрежением. Без обид.
Как изменяется вакуум во впускном коллекторе? Что бы легче было бы понять, рассмотрим работу двигателя, только в режиме холостого хода. Когда закрыт впускной клапан, давление во впускном коллекторе равно атмосферному. На такте впуска воздух поступает в цилиндр через ограниченное отверстие(через дроссельную заслонку), поэтому во впускном коллекторе возникает «разрежение» (абсолютное давление ниже атмосферного). Впускной клапан закрывается, давление снова возрастает(стремится к атмосферному). Пульсации давления от разных цилиндров накладываются друг на друга и во впускном коллекторе возникает, какое то среднее давление, которое ниже атмосферного (т.н. «разрежение»). Абсолютное давление(«условно»), в вакууме равно нулю, а атмосферное давление равно в среднем 100 кРа (760 мм.рт.ст.). Атмосферное давление меняется в зависимости от высоты над уровнем моря(атмосферная коррекция). Во впускном коллекторе на холостом ходу (дроссельная заслонка прикрыта) давление ниже атмосферного (760 мм.рт.ст.), но выше абсолютного вакуума (0 кРа). Из этого логически предположить: Называть «разрежением» разницу между атмосферным давлением и фактическим давлением( во впускном коллекторе), а фактическое давление в ресивере- абсолютным давлением.
В литературе, как пример:
Код:(P0107) Абсолютное давление в коллекторе меньше 12 кПа (1,74 фунтов/кв. дюйм).
ДАД всегда в паскалях показывает давление. 100 кПа = 760 мм.рт.ст. Эти показания должны быть на не заведенном ДВС (нет разрежения).Нормальным давлением во впуске считается 260-380 мбар(26-38 кПа). При закрытой заслонке имеем разрежение на впуске около 60-70 кПа, то есть абсолютное давление равно 100-65=35 кПа.
Ещё нужно учитывать, что для 8 кл. будит видится около 40 кПа, а для 16 кл. около 30 кПа.
Как пример, обе картинки с одной машинки 2115, с 8 кл. ДВС. Машинка моя, исправна, хоть и старенькая.
Проверка разряжения во впускном коллекторе
Прежде чем приступать к проверке разряжения во впускном коллекторе, рассмотрим работу 4-х тактного двигателя.
Поршень идет вверх, рабочая смесь сжимается. Растет давление, повышается температура. Клапана закрыты.
Степень сжатия в бензиновом двигателе подбирается так, что бы температура в конце такта сжатия не превышала температуру самовоспламенения рабочей смеси. Примерная температура составляет 300-400 градусов Цельсия.
В дизельном двигателе сжимается не рабочая смесь, а чистый воздух. Степень сжатия здесь подбирается таким образом, чтобы температура в конце такта сжатия превышала температуру самовоспламенения топлива. После чего происходит его впрыск и начало самовоспламенения.
Примерная температура составляет порядка 700 градусов Цельсия.
Смесь воспламенилась. Растет температура, но так как горение происходит в замкнутом объеме, так же повышается давление. Скорость горения составляет порядка 20-40 м/сек (в зависимости от качества смеси). Поэтому воспламенение должно произойти раньше ВМТ (верхней мертвой точки) – так называемый угол опережения зажигания (для бензиновых двигателей) или угол опережения впрыска (для дизельных двигателей). Обычно этот угол составляет порядка 10 градусов до ВМТ. При этом пик максимального давления возникает (за счет конечного времени горения смеси) через 10-12 градусов после ВМТ. Делается это для предотвращения перегрузок цилиндропоршневой группы и защиты от детонации.
Давление Р в камере сгорания создает усилие F на поршень.
F=P*S п
где S п — площадь поршня
Получаемая работа равна:
A = F * L
где A – получаемая работа
F – сила, действующая на поршень
L –перемещение поршня
Итак, получаемая работа на рабочем такте равна:
A= P*L*S п
При увеличении объема (поршень двигается вниз) давление падает. Зависимость получаемой работы приобретает интегральную зависимость от перемещения поршня, но расчет данной зависимости выходит за рамки данной статьи.
Как видим, чем больше давление в цилиндре, тем больше мы получаем механической работы при одном и том же количестве сжигаемого топлива. Высокофорсированные двигателя имеют большую мощность (а соответственно экономичность), чем низко форсированные.
Дизельные двигатели превосходят бензиновые по этим параметрам из-за более высокой степени сжатия и соответственно более высоких давлений.
3.Такт выпуска (продувки)
Открывается выпускной клапан, поршень двигается вверх, выталкивая отработанные газы. Они выходят через ограниченное отверстие, поэтому давление на такте выпуска превышает атмосферное. Сопротивление на выходе создают: ограниченное отверстие в клапанах, наличие элементов выпускного тракта.
При этом создается противодавление движению поршня и часть энергии, запасенной в маховике, расходуется на преодоление этого противодавления.
4. Такт впуска
Открыт впускной клапан, поршень идет вниз. Свежая смесь поступает в цилиндр через ограниченное сечение впускного клапана и на холостом ходу (ХХ) также через прикрытую дроссельную заслонку. Создается разряжение (давление ниже атмосферного). При движении поршня вниз это создает усилие, мешающее перемещению поршня.
Еще одна часть энергии, запасенная в маховике, уходит на преодоление этого усилия.
Снова наступает такт сжатия. Поршень движется вверх, сжимая смесь. Необходимая для этого энергия опять берется из энергии вращения маховика, запасенной во время рабочего хода.
Таким образом, энергетический баланс неутешителен: мы получаем механическую работу только в одном такте. В трех других мы эту работу тратим.
Способы повышения получаемой работы.
Способ только один – повышение давления в цилиндре. При его повышении мы получаем большую работу, но рискуем получить детонацию. Поэтому степень сжатия, угол зажигания (впрыска) ограничено. Дизельное топливо более стойко к детонации, поэтому дизеля способны работать при больших давлениях (получать большую механическую работу при равных затратах топлива)
Способы минимизации потерь.
1. Такт выпуска.
Необходимо уменьшить гидростатическое сопротивление выходу газов. Применение много клапанных двигателей и содержание в порядке выхлопного тракта позволяет частично решить эту проблему.
2. Такт впуска.
Уменьшение гидростатического сопротивления можно получить путем применения много клапанных двигателей.
3. Такт сжатия.
Неизбежные потери.
Рассмотрим поподробнее, что происходит во впускном коллекторе во время рабочего цикла на холостом ходу. Когда закрыт впускной клапан, давление в нем равно атмосферному. На такте впуска смесь поступает в цилиндр через ограниченное отверстие в дроссельной заслонке. Во впускном коллекторе возникает разряжение (абсолютное давление ниже атмосферного). Впускной клапан закрывается, давление снова возрастает. Мы можем видеть пульсации давления. Но так как одноцилиндровые двигателя встречаются достаточно редко, пульсации давления (разряжения) от разных цилиндров накладываются друг на друга и во впускном коллекторе возникает какое то среднее давление, которое ниже атмосферного (т.н. «разряжение»).
Термины «абсолютное давление» и «разряжение» вызывают путаницу даже у производителей приборов для измерения разряжения (вакуумметров). Очень часто приходиться слышать фразу «отрицательное давление». Это неверно — давление либо есть, либо его нет (абсолютный вакуум). Давление отрицательным быть не может! Абсолютное давление в вакууме равно нулю, а атмосферное давление равно 100 кРа (100 кило Паскалей). Во впускном коллекторе на холостом ходу (дроссельная заслонка прикрыта) ниже атмосферного (т.е. ниже 100 кРа), но выше абсолютного вакуума (0 кРа). Разряжением называют разницу между атмосферным давлением и фактическим давлением во впускном коллекторе.
Производители автомобилей нормируют абсолютное давление во впускном коллекторе на холостом ходу при исправном двигателе на уровне 20 кРа (автомобили типа ВАЗ – на уровне 40 кРа). Разряжение при этом составляет 80 кРа (100 кРа — 20 кРа = 80 кРа). Для ВАЗов соответственно 60 кРа (увы, технология изготовления не позволяет получить разряжение, соответствующее уровню мировых производителей).
Абсолютное давление в 20 кРа (разряжение 80 кРа) считается нормой, но на практике для исправного двигателя можно считать допустимым абсолютное давление 30 кРа (разряжение 70 кРа). Автору данной статьи всего несколько раз попадались автомобили с идеальным абсолютным давлением (разряжением). Давление в 40 кРа (разряжение 60 кРа) допустимо только для ВАЗов. При давлении в 50 кРа – имеют место серьезные проблемы в двигателе.
Факторы, влияющие на абсолютное давление (разряжение) будут рассмотрены в следующей части.
Рязанов Федор
© Легион-Автодата
Метод для атмосферных бензиновых двигателей. Хорош как простой и достоверный способ узнать состояние ДВС без разбору, а также проверить исправность системы зажигания и отсутствие подсоса воздуха, исправность выхлопной системы. Как для самостоятельной, так и при выездной диагностике при покупке автомобиля.
Необходим — вакуумметр (самый простой 250 руб с китая, 500 руб в магазе и 5-15 минут времени
немного теории
Пульсации давления от разных цилиндров накладываются друг на друга и во впускном коллекторе возникает какое то среднее давление, которое ниже атмосферного (т.н. «разряжение»). Абсолютное давление в вакууме равно нулю, а атмосферное давление равно 100 кРа (100 кило Паскалей). Во впускном коллекторе на холостом ходу (дроссельная заслонка прикрыта) давление ниже атмосферного (т.е. ниже 100 кРа), но выше абсолютного вакуума (0 кРа). Условимся называть разряжением разницу между атмосферным давлением и фактическим давлением во впускном коллекторе.
Для исправного двигателя можно считать допустимым абсолютное давление на уровне не выше 30 кРа (разряжение -70 кРа). Давление в 40 кРа (разряжение -60 кРа) допустимо только для ВАЗов. При давлении в 50 кРа – имеют место серьезные проблемы в двигателе.
По другим данным У нормально работающего двигателя разрежение на холостом ходу должно составлять 0.05 — 0.07 атм, при 2500 об/мин разрежение должно составлять 0.06-0.09 атм
вывод:
Если при нажатой педали газа показания ниже чем на ХХ, значит мотору необходим! ремонт.
Если показания плавают — значит требуется дальнейшая диагностика и локальный поиск неисправностей. Если показания плавают слабо, значит проблема в системе зажигания или имеется подсос воздуха во впуск. Если показания плавают сильно, значит нужно мерить компрессию и найти проблемный цилиндр.
далее пройдемся по моим показаниям
измерил на своём и (на другом кседосе. контрактные моторы 2.5)
на ХХ у меня слегка плавают и показания занижены! -58 — -60, -60 — -62, на другом кседосе стабильно! -68)
Максимальные значения (при сбросе газа) -84
Удерживаем газ у меня -74, другой кседос -76
Возможные причины неисправности:
Разрежение меньше нормы — подсос воздуха во впускной коллектор. позднее зажигание.
Слабое и нестабильное разрежение — утечка воздуха через прокладку впускного коллектора.
Регулярное изменение разрежения — необходимо проверить состояние клапнов.
Нерегулярное изменение разрежения — может быть вызвано подклиниванием клапана или пропуском зажигания.
Резкое колебание разрежения — происходит при износе направляющих втулок. При этом обычно идет черный дым из выхлопной трубы.
Слабое колебание разрежения — неисправности системы зажигания.
Сильное колебание разрежения — необходимо проверить компрессию и прокладку головки блока.
Медленное падение разрежения после увеличения числа оборотов — износ поршневых колец или засор выхлопной системы.
Тема без картинок не интересна, поэтому прикреплю 2 своих видео. И 2 видео с интернета. На видео с ВАЗ причина низкого разряжения ясна, низкая компрессия.
У меня тоже низкое разряжение, но компрессия хорошая.
ПОДСКАЖИТЕ КУДА СМОТРЕТЬ?
ПОДСКАЖИТЕ КУДА СМОТРЕТЬ?
ПОДСКАЖИТЕ КУДА СМОТРЕТЬ?
Ещё Причины снижения разряжения во впускном коллекторе?
1. Проблемы с компрессией из-за износа поршневых колец или недостаточного смазывания зеркала цилиндра при использовании некачественного или слишком вязкого масла. В этом случае в цилиндры двигателя поступает воздух из картера через увеличившийся зазор между поршнем и цилиндром. Разряжение уменьшается. При равномерном износе стрелка вакуумметра должна стоять неподвижно на отметке ниже -80 кРа. При резком кратковременном нажатии на педаль газа вакуум падает до значения 0кРа, затем плавно возвращается до исходного значения. Чем ниже показания, тем хуже состояние двигателя.
2. Прогар выпускных клапанов. Часть выхлопных газов поступает обратно в цилиндр, давление в цилиндре увеличивается, разряжение уменьшается. Стрелка вакуумметра равномерно колеблется в диапазоне 38-65 кРа. Измерение компрессии укажет на проблемный цилиндр.
3. Неплотное прилегание впускных клапанов. На такте сжатия часть горючей смеси, находящейся в цилиндре, выталкивается обратно во впускной коллектор. Разряжение уменьшается. Стрелка вакуумметра равномерно колеблется в диапазоне 50-60 кРа. После отсоединения свечи неисправного цилиндра колебания стрелки вакуумметра прекратятся. Такое же поведение стрелки вакуумметра будет наблюдаться в случае пропусков зажигания в цилиндре из-за умирающей свечи зажигания или переобогащенной/переобедненной смеси. Для точного понимания причины необходимо измерение компрессии.
4. Недостаточный зазор в свечах зажигания. Стрелка вакуумметра колеблется в диапазоне 50-55 кРа.
5. Задержка фаз газораспределения, проблемы с клапаном VVT. Стрелка вакуумметра колеблется в диапазоне 30-50 кРа.
6. Износ пружин клапанов ГРМ. Стрелка вакуумметра колеблется в диапазоне от 35-75 кРа.
7. Заедание впускного клапана в направляющей. При работе двигателя в режиме холостого хода стрелка вакуумметра колеблется в диапазоне от 48-60 кРа. Измерение компрессии поможет понять, проблема в заедании или неплотном прилегании клапана.
8. Износ направляющих клапанов. При работе двигателя в режиме холостого хода стрелка вакуумметра очень быстро вибрирует в диапазоне 48-65 кРа.
9. Пробитая прокладка головки блока цилиндров. Выхлопные газы перетекают из одного цилиндра в другой. В расширительном бачке пузырьков может и не быть. При работе двигателя в режиме холостого хода стрелка вакуумметра колеблется в диапазоне от 20-65 кРа.
10. Подсос воздуха во впускной коллектор. Стрелка вакуумметра колеблется в диапазоне от 10-20 кРа.
11. Заблокированный выпускной тракт. Например, забитый катализатор. При первом запуске двигателя стрелка вакуумметра падает до уровня 5 кРа, затем скачками поднимается до 50-55 кРа.
Чтобы проверить сопротивление катализатора проходу выхлопных газов, выкручиваем кислородный датчик. У кого их два, выкручивать надо тот, который перед катализатором. Вместо кислородника вкручиваем переходник, к переходнику подсоединяем манометр. В режиме холостого хода на манометре должно быть не более 10 кРа, при 2500 об/мин – не более 20 кРа. Сам катализатор не проверял ни разу, если кто сделает, прошу отписать, что получилось.
подсмотрено на просторах интернета
kalina-2.ru
Анализ разряжения во впускном коллекторе
Неисправности впускного коллектора
Впускной коллектор — это довольно-таки сложная деталь, конструкция которой имеет ряд важный деталей. К тому же она ещё отличается хрупкостью. Неудивительно, что неисправности для данного узла частые явления.
Чаще всего экспертам автомобильных сервисов приходится сталкиваться с вышедшими из строя заслонками. При этом наблюдается значительная потеря мощности. Также двигатель начинает всё больше потреблять топлива. В разы падает тяга. Среди причин подобной неисправности впускного коллектора отмечают:
- слишком высокую температуру внутри системы,
- появление конденсата,
- низкое качество материала.
Ещё одной частой неисправностью впускного коллектора является вышедший из строя клапан. Данное устройство управляет заслонками, открывая и закрывая их в нужный момент.
Довольно часто при диагностике впускного коллектора обнаруживается следующая неисправность: трубка отслаивается от завихрителя. Её можно довольно легко диагностировать по характерному звуку, который появляется каждый раз во время движения. Это нечто вроде шума или треска.
Внимание! Такую неисправность впускного коллектора, как отслоившуюся трубку можно легко починить своими руками.
Очень сильно на мощности двигателя отражается такая неисправность впускного коллектора, как подсос воздуха. Кстати, в данном случае также будет наблюдаться шум. Вот только он будет больше напоминать выдувание.
Для измерения давления внутри впускного коллектора существует специальный датчик. Он помогает оптимизировать образование воздушно-топливной смеси. Если неисправность впускного коллектора, связана именно с ним, то ЭБУ переключается в аварийный режим.
Важно! При самом неблагоприятном стечении обстоятельств двигатель просто откажется запускаться.
Многие водители бояться, что масло попадёт во впускной коллектор, и это вызовет его неисправность. Стоит признать, что такая возможность действительно существует. Но есть проверенный и надёжный способ всё выяснить.
Всё дело в расходе. Если вы замечаете, что автомобиль стал больше употреблять масла, это как минимум причина задуматься. При наихудшем развитии событий расход может превысить показатель в 1 литр на тысячу. Конечно же, в таком случае нужно задуматься о ремонте.
Уменьшение зазоров в клапанах
Если зазоры в клапанах увеличены, то в этом случае они открываются позже, а закрываются раньше, в результате чего уменьшается время продувки и всасывания. Следствием уменьшения времени продувки будет неполный выход обработанных газов — часть из них остается в цилиндре, что приводит к его меньшей наполняемости свежей смесью. Это приводит к падению уровня разряжения во впускном коллекторе.
В этом случае клапана открываются раньше, а закрываются позже. Это также негативно влияет на работу впускного коллектора: на такте рабочего хода часть давления сбрасывается в выпускной коллектор, при этом механическая работа не производится.
Кроме того, несвоевременное закрытие клапанов вызывает последствия в виде увеличения перекрытия клапанов. Часть обработанных газов, которые вышли в выпускной коллектор, возвращается в цилиндр.
Конструкция и принцип действия
Устройство состоит из закрытого резервуара. Он обладает сложной формой, состоящей из общей камеры и отводящих патрубков. Количество последних определяется числом цилиндров.
До 2000 годов впускные коллекторы делались из алюминия. Но с приходом нового века производители всё чаще стали использовать композит. Подобное объясняется более высокими эксплуатационными качествами данного материала. Мало того, в производстве используется даже пластик.
Чтобы понять принцип действия впускного карбюратора нужно рассмотреть, как работает вся система. Из карбюратора топливо в распыленном виде попадает в камеру. Чтобы добиться нужного уровня распыления поверхности каналов не шлифуются. Здесь важно не пересечь черту. Дело в том, что слишком грубая поверхность вызывает повышенную турбулентность, а это крайне нежелательно.
Важно! Из-за турбулентности повышается внутреннее давление и падает мощность.
Эталоном считается впускной коллектор, разработанный именно для гоночных автомобилей. Он обладает идеальной формой, что в свою очередь послужило его превращению в эталон для каждого легкового авто.
Деталь имеет чётко фиксированную длину, форму и ёмкости. Данные параметры являются результатом многолетних исследований. За направление потоков воздуха отвечают впускные клапаны мотора.
Смещение ремня ГРМ
В случае, если распредвал смещается относительно коленвала в раннюю сторону, клапаны как открываются раньше, так раньше и закрываются. Раннее открытие выпускного клапана ведет к уменьшению давления на такте рабочего хода и недополучению механической работы, что приводит к падению мощности двигателя при аналогичном расходе топлива.
Раннее закрытие впускного клапана уменьшает и время всасывания, при этом падает наполняемость цилиндра новой смесью. В этом случае можно наблюдать нестабильную работу двигателя на холостом ходу и падение разряжения во впускном коллекторе. Подобные процессы наблюдаются и при смещении распредвала в позднюю сторону (относительно коленвала).
• Повышается давление на такте сжатия, и, как следствие, увеличивается температура. В связи с этим датчик перегревается, а показания будут неверны.
• Для установки датчика вместо свечи на двухвальный двигатель необходим переходник, который, в связи с увеличением объема камеры сгорания, станет причиной неверных показаний.
• Цена.
Таким образом, учитывая всё вышесказанное, метод проверки разрежения (абсолютного давления) во впускном коллекторе является наиболее доступным. Несмотря на то, что при таком методе довольно сложно однозначно локализовать дефект, тем не менее, этот метод позволяет в достаточной степени точно диагностировать состояние механики двигателя.
При появлении отклонений от нормы для цилиндропоршневой группы или механизма газораспределения, дефект локализуется без особого труда. Что касается проверки компрессии во время диагностики автомобиля, то при использовании тестера утечек, в цилиндре можно определить место дефекта. Как известно, резкое падение компрессии может быть вызвано как проблемами в цилиндропоршневой группе, так и прогоревшим или неплотно сидящим клапаном.
Вернуться к списку
momentpereloma.ru