Подача воздуха в двигатель: устройство и схема работы

Устранить воздушную пробку на дизельном авто

Теперь узнаем, как выгнать воздух из топливной системы дизеля

Для таких моторов устранение воздуха из системы без опоздания крайне важно. В дизельных ДВС имеется ТНВД, и когда воздух подсасывается, давление в ТНВД падает, нужного для продуктивного впрыска значения не достигает. Соответственно, крайне плохо запускается мотор, обороты держатся нестабильно, агрегат глохнет на ходу

Соответственно, крайне плохо запускается мотор, обороты держатся нестабильно, агрегат глохнет на ходу.

Безусловно, воздушная пробка вредна и для бензиновых силовых агрегатов, но всё же, не так опасна, как для дизеля. Просто дизельный агрегат более чувствителен, и владельцам таких машин нужно это знать. Например, много проблем вызывает у дизельного мотора попадание газа или воды в топливо, не говоря уже о воздухе.

Для определения того, что в ТС дизеля попал воздух, используется методика проверки по топливопроводам ТНВД. Они отсоединяются он форсунок. Дальше ассистент вращает стартер, а владелец автомобиля смотрит, идёт ли горючее из шлангов. Если нет, в системе воздушная пробка.

Как и в вышеописанном случае, для начала прокачивается фильтр. Если в автомобиле не предусмотрен ручной насос для подкачки, придётся задействовать стартер. Это не лучший способ, так как просаживается аккумулятор, но что делать.

Фильтр можно также снять, просушить, стакан вытереть насухо, всё собрать на место. Далее:

• соединить шприц с верхним штуцером фильтра при помощи куска шланга (их бывает два: один для прокачки сверху, другой – для слива снизу);
• из шприца вынуть поршень, вставить трубку пылесоса и плотно зафиксировать;
• открутить штуцер и включить пылесос на 15 секунд, пока в шприце не появится пена и он не заполнится соляркой;
• закрутить штуцер, и запустить ДВС.

Дальше прокачивается уже насос ТНВД, с вдетыми магистральными шлангами.

1. Болт 7, расположенный между 4 штуцерами подаваемых и обратных шлангов, нужно вывернуть.
2. Подкачать топливо, пока оно не начнёт выходить из отверстия от болта 7.
3. Затем ввернуть болт обратно, но не до конца. Продолжать подкачивать топливо, оно будет выходить с пузырьками воздуха.
4. Снова вынуть болт, качать топливо и следить за тем, как выходит горючее.

По топливной струе, выходящей из отверстия, можно сделать 3 вывода.

1. Если оно выталкивается с перерывами и определёнными порциями, значит, всё с системой нормально, основной топливный насос функционирует хорошо.
2. Если горючее бьёт не прекращающейся струей, это нехороший знак, свидетельствующий о проблемах с ТНВД. Скорее всего, поломался плунжер.
3. Если топливо вообще не показывается, опять же, проблемы с насосом.

ТНВД отремонтировать самостоятельно вряд ли получится. Насос этот в конструктивном плане очень сложный. Лучше доверить его настройку профессионалам.

Перед демонтажем насоса, если он будет самостоятельно сниматься, нужно не забыть установить все шкивы по меткам.

Если горючее выходит порциями, то, как и говорилось, это к лучшему. Насос в порядке, но воздух надо выкачать полностью.

1. Болт 7 вворачивается на место, затягивается ключом.
2. Снимается один из шлангов, топливо подаётся и нужно следить за тем, выходит ли оно из штуцера снятой трубки. Если нет, штуцер немного расслабить (2 оборота) и снова проверить. Остановиться, как только горючее будет выходить.
3. Также поступить с остальными шлангами и их штуцерами. Если топливо будет идти со всех отверстий после вращения коленвала, значит, можно всё обратно затянуть.

Дальше нужно обратно вдеть шланги в форсунки. Попросить ассистента продолжить вращать вал. Как только солярка начнёт просачиваться из-под гаек форсунок, нужно их затянуть до конца.

Некоторые делают наоборот: сначала затягивают гайки форсунок, а уже после начинают выкачивать воздух из штуцеров насоса. Такой способ тоже действенный, но он долгий, и аккумулятор уж точно сядет, если нет ручного насоса.

По стартеру: ему нужно давать передышку через каждые 12 секунд непрерывной работы на одну минуту. Это прописано в инструкции, и не стоит её нарушать.

Видео: как прокачать воздух из дизеля

Получается, что выгнать воздух из ТС совсем несложно. Нужно только попросить ассистента помочь. В процессе выкачивания воздуха, вместе с ним будет выходить топливо. Надо позаботиться о чистоте и экономии, и подставить под штуцера пустые и широкие ёмкости.

• Абсолютно легально (статья 12.2);
• Скрывает от фото-видеофиксации;
• Подходит для всех автомобилей;
• Работает через разъем прикуривателя;
• Не вызывает помех в радиоприемнике и сотовых телефонах.

Источник ozapuske.ru

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

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.

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.

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.

Почему возникает необходимость прокачать топливную систему дизельного ДВС и как это сделать

Как уже было сказано выше, топливо в дизеле подается под высоким давлением. Указанное давление создает ТНВД (топливный насос высокого давления). В том случае, если происходит подсос воздуха, давление в насосе не достигает нужных значений для реализации эффективного впрыска топлива в цилиндры дизельного двигателя.

Естественно, в подобной ситуации дизельный мотор плохо заводится, работа в режиме холостого хода и под нагрузкой может быть нестабильной (дизель троит), обороты начинают плавать, силовой агрегат может глохнуть прямо в движении и т.д. Отметим, что не только завоздушивание проявляется в виде указанных симптомов, однако также вполне может являться одной из причин.

Далее нужно пригласить помощника, который стартером будет крутить двигатель. Главное, определить, поступает или не поступает горючее из трубопроводов. Если подачи нет, в системе может быть воздух и она нуждается в прокачке.

• Прежде всего, первым прокачивается фильтр топлива. Для этого при помощи ключа немного откручивается винт на корпусе фильтра.
• Далее нужно качать топливо насосом ручной подкачки. Прокачка длится до тех пор, пока через отверстие винта горючее не начнет вытекать, причем без воздушных пузырьков. Теперь винт на корпусе фильтра можно закрутить.

Отметим, что не все дизеля имеют насос ручной подкачки. На таких моторах прокачать топливный фильтр дизеля будет несколько затруднительнее, так как топливоподкачивающий насос в случае завоздушивания фильтра также не работает.

Для решения задачи винт на корпусе фильтра откручивается, далее стартером помощник крутит мотор

Обратите внимание, процедура может занять много времени и существует риск полностью разрядить аккумулятор. По этой причине рекомендуется проводить прокачку стартером в условиях гаража или задействовать бустер (пуско-зарядное устройство), чтобы минимизировать разряд АКБ

Система охлаждения

Предназначена для охлаждения деталей и узлов двигателя. В систему входят термостат, радиатор, вентилятор, насос водяной и шланги для соединения. После включения мотора жидкость начинает движение по малому кругу, перемещается по рубашке охлаждения и головке цилиндров, через байпасные трубки поступает снова в насос. Параллельно она циркулирует в теплообменнике отопителя. При поднятии температуры выше нормы открывается термостат. Основной клапан отправляет влагу в радиатор, где она охлаждается воздухом. Если жидкость не остыла, дополнительно включается вентилятор, смесь продолжает циркулировать.

Помпу устанавливают в торцевой части блока двигателя. Насос обеспечивает движение жидкости для охлаждения системы.

Когда повышается температура, термостат открывает большой контур охлаждения. Прибор прогревает двигатель, поддерживает постоянный температурный режим. Устройство находится на цилиндрах под корпусом.

Важно!

Без охладительной системы выйдут из строя все системы двигателя.

Дымит двигатель: Черный дым

Черный дым из выхлопной трубы свидетельствует о переобогащении топливо-воздушной смеси или об ухудшении условий сгорания топлива, и, следовательно, о неисправностях системы топливоподачи или ЦПГ. Такой дым обычно хорошо просматривается на светлом фоне и представляет собой частички сажи — продукты неполного сгорания топлива.

Про инновационные добавки в топливо можно прочитать в нашей статье: «Многофункциональные очищающие присадки к топливу — СДА и СГА» «…В отличие от многих составов, таких как, например, октановые добавки в бензин, многофункциональная очищающая присадка (промывка) в бензин СУПРОТЕК АПРОХИМ «SGA» (СГА) является средством постоянного применения и реально влияет на экономию топлива и поддержания ресурса топливной системы…» Перейти к статье…

Так как работа двигателей на переобогащенной смеси вызывает повышенное образование сажи, это отражается не только на токсичности выхлопных газов. В результате происходит насыщение сажей моторного масла, что в свою очередь приводит к быстрому загрязнению двигателя, нарушению теплового обмена, ускоряется закоксовка поршневых колец, загрязнение фильтров и масляных каналов тем самым ускоряя абразивный износ. Кроме того нарушение теплового режима двигателя, может привести к прогоранию поршней или клапанов, что в свою очередь вызывает еще более серьезные последствия. Не сгоревшее полностью топливо через прогар в поршне попадает в масло и смешиваясь с ним понижает его вязкость, что уже само по себе сказывается на его противоизносных свойствах, и кроме того при большой концентрации топлива в масле возможна его вспышка. Очевидно, что эксплуатация двигателя с такими неисправностями не только затруднительна, но и крайне опасна, поскольку быстро ведет к новым, куда более серьезным неприятностям.

Подробнее о SGA

Присадка в бензин СГА. Промывка форсунок и инжектора
Очищает и смазывает топливные насосы и форсунки, продлевает ресурс. Улучшает впрыск, что снижает расход топлива и повышает динамичность. Годится для любых бензиновых систем, включая TFSI, TSI, GDI, MDI.
подробнееотзывы

Второй основной причиной неполного сгорания топлива является снижение компрессии двигателя. Для бензиновых двигателей давление в конце такта сжатия (компрессия) прежде всего, определяет объем воздушного заряда или окислителя (кислорода). Поэтому со снижением количества воздуха при прежней подаче топлива смесь становится переобогащенной со всеми аналогичными последствиями. В дизельных двигателях давление в конце сжатия, помимо заряда воздуха еще определяет температуру этого заряда в момент впрыска топлива. А так как, поджег топлива в дизельных двигателях осуществляется самовоспламенением, то при низкой компрессии может не хватить температуры для этого самовоспламенения, особенно в холодное время года. То есть, это снижение пусковых характеристик двигателя.

Подробнее о SDA

Присадка в дизельное топливо СДА. Промывка форсунок
Очищает и смазывает топливные насосы и форсунки, продлевает их ресурс. Улучшает впрыск, что снижает расход топлива и повышает динамичность, облегчает запуск, снижает нагрузку на сажевые фильтры.
подробнееотзывы

Почему целесообразно применить составы «СУПРОТЕК»?

Очевидно, что в первом случае, при неисправности топливной аппаратуры бензиновых двигателей применение составов для двигателя «СУПРОТЕК» в качестве ремонтного средства не возможно, но в качестве профилактического средства очень эффективно: во-первых для снижения воздействия абразивного износа, во-вторых, уплотняя зазоры в цилиндро-поршневой группе, снижается возможность прорыва газов в картер. При неисправности топливной аппаратуры дизельных двигателей, а обычно это износ плунжерной пары ТНВД, обработка насосов через топливо позволит восстановить параметры впрыска топлива и качество его сгорания.

О составе «ТНВД» можно прочитать подробнее в нашей статье: «Промышленные испытания триботехнического состава «МАКС ТНВД» от «Супротек» подтвердили его эффективность» Если мотор считается сердцем автомобиля, то топливный насос высокого давления (ТНВД), несомненно, является сердцем самого двигателя

При этом неважно, где он установлен — на автомобиле, экскаваторе, тепловозе или в шахте.Перейти к статье…

Мифы о двухтактных дизельных моторах

Существует несколько распространенных мифов касательно двухтактных двигателей:

1. Слишком медленная работа. В действительности современные моторы с турбонаддувом гораздо эффективнее предыдущих моделей.
2. Такие моторы слишком громкие. Чтобы этого избежать, необходима правильная настройка двигателя. При правильном выполнении всех настроек работа мотора происходит немногим громче бензинового аналога. Высокий уровень шума свидетельствует о неправильной настройке мотора или его неисправности. Для старых моделей высокий уровень шума — характерная черта, создание появление аккумуляторных систем с высоким давлением существенно снизило уровень шума.
3. Покупать дизель выгоднее бензина. Это так, но лишь отчасти. Несколько лет назад дизельное топливо стоило намного дешевле бензина, однако сегодня разница составляет всего 10-20%. Основная экономичность заключается в способности теплотворной способности горючего.
4. Такие моторы плохо заводятся зимой. Раньше проблемы с ними действительно возникали. Однако современные автомобили с дизельными двигателями оснащены быстрым запуском, что снижает время на ежедневные подготовки к поездкам.

Срок службы дизеля превышает бензиновые агрегаты. Он может достигать 400-600 тыс. км.

Каждый двухтактный дизельный двигатель имеет одну отличительную особенность — через окна цилиндров впускается воздух и устраняются отработавшие газы. Когда они выходят через клапан в цилиндре, а воздух поступает через окна, система такой очистки называется клапанно-щелевой.

Подобные системы очистки имеют одну особенность — в цилиндре остается только часть воздуха. Поднимаясь вверх, он частично выходит за пределы мотора. Такую очистку еще называют прямоточной. Она обеспечивает максимальную эффективность очистки двигателя от продуктов сгорания.

Помимо прямоточной продувки существует и петлевая, однако она отличается меньшим качеством очистки. Именно поэтому для современных автомобилей она используется нечасто. Рабочие ходы такого агрегата выполняются в два раза чаще, однако на мощности это сказывается незначительно (она увеличивается в 1,5-1,7 раза). Это объясняется наличием продувки, а также тем, что внутри цилиндра происходит более короткий ход.

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.

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.