Бедная воздушно топливная смесь: Бедная топливная смесь, признаки и причины

Содержание

Бедная топливная смесь, признаки и причины

Рассчитано, что для полного и наиболее эффективного сгорания топливной смеси в цилиндрах двигателя, обеспечивающего его нормальную работу, необходима пропорция: 1/15 (один килограмм бензина к 15 килограммам воздуха). Такое соотношение наиболее оптимально для получения максимальной отдачи от двигателя автомобиля при сохранении экономичности расхода топлива.



Увеличение доли воздуха по отношению к доле бензина в топливной смеси приводит к ее обеднению.

Соотношение в пределах до 1/17 называют обедненной топливной смесью. На ней двигатель работает в наиболее экономичных режимах, где не требуется мощностных показателей (например, режим холостого хода).

Пределы от 1/17 до 1/19 – топливная смесь бедная. Работа двигателя на ней затруднительна, но возможна. В данной статье как раз и будут рассмотрены признаки и причины образования бедной топливной смеси.

Топливная смесь, состоящая из более чем 19 кг воздуха и 1-го кг бензина практически не воспламеняется и работа двигателя на ней не возможна.

За приготовление топливной смеси на карбюраторных двигателях отвечает карбюратор, на инжекторных система управления двигателем.

Признаки работы двигателя автомобиля на бедной топливной смеси

— Провалы, рывки, подергивания в работе двигателя при нажатии на педаль «газа»

— Неустойчивая работа двигателя на холостом ходу

— Недостаточная мощность и приемистость двигателя

— Стрельба в карбюратор

— Двигатель запускается с трудом

Подробнее о признаках работы двигателя автомобиля на бедной топливной смеси см. «Признаки работы двигателя на бедной топливной смеси».

Причины образования бедной топливной смеси

Неисправен карбюратор или (и) топливная система автомобиля

— Засорены топливные жиклеры, эмульсионные колодцы главных дозирующих систем.

— Засорен топливный жиклер СХХ.

— Топливные жиклеры ГДС не соответствуют требуемому номиналу (меньше).

— Уровень топлива в поплавковой камере ниже нормы.

— Не качает бензонасос (засорен фильтр, неисправны клапана или привод).

— Повреждена или засорена система питания (топливные магистрали, шланги).

— Засорены фильтры на топливозаборнике в бензобаке, фильтр тонкой очистки топлива, фильтр на входе в карбюратор.

Симптомы, аналогичные работе двигателя на бедной топливной смеси могут быть при следующих неисправностях.

Неисправна система зажигания

— Слишком позднее зажигание.

— Неисправен центробежный регулятор опережения зажигания в трамблере (не расходятся грузики).

— Большой зазор между электродами свечей зажигания.

Неисправен двигатель

— Сбиты фазы газораспределения (ремень ГРМ перескочил на зуб-другой).

— Маленькие зазоры в клапанном механизме.

Примечания и дополнения

— Зачастую можно настроить свой карбюратор на приготовление обедненной топливной смеси в целях снижения расхода топлива без особых потерь в мощности двигателя. См. статьи на сайте «Настройка карбюратора Солекс на минимальный расход топлива», «Настройка карбюратора Озон на минимальный расход топлива».

Еще статьи по ремонту автомобилей ВАЗ

— Богатая топливная смесь, признаки, причины

— Состав топливной смеси для работы карбюраторного двигателя

— Диагностика инжекторного двигателя по свечам зажигания

— Неустойчивый холостой ход карбюраторного двигателя, признаки, причины

— Как увеличить мощность двигателя без тюнинга?

— Провал при резком нажатии на педаль газа, причины неисправности


Слабая воздушно топливная смесь причина

Причины работы двигателя на обедненной топливной смеси всего две — много воздуха и мало бензина.

Много воздуха.
Почти всегда посторонний подсос воздуха приводит к неравномерной работе двигателя. Обороты при этом не меняются (что бы не там писали в Тойотовском разделе про марковники), немного падают или плавно меняются с периодом в пару-тройку секунд.
Как правило, подсос воздуха происходит через поврежденные уплотнения впускного коллектора, через порванные диафрагмы усилителя тормозов или сервоприводов вспомогательных систем двигателя.
У многих двигателей система вентиляции картера расчитана таким образом, что в картере постоянно присутствует разряжение (чтобы сальники не текли). Соответственно, если в картер поступает лишний воздух, например через неплотно вставленный масляный щуп, негерметично закрытую маслозаливную горловину, либо шланг вентиляции, просто выведеный под капот, то этот воздух из картера поступает в цилиндры. Этот воздух там оказывается лишним, так как не учитывается датчиком расхода воздуха и блок управления двигателем об этом воздухе просто ничего не знает.

Мало бензина.
Тут причины следующие — малое давление топлива в рампе (умирающий бензонасос, грязные топливные фильтры), низкая пропускная способность инжекторов (по причине из загрязнения), либо малое время их открытия.

Как определить причину.
Первое что делаем — выкручиваем свечи после того как двигатель поработал под нагрузкой хотя бы полчаса.
— Если нагар на них светлый (белесый), то это признак работы на обедненной смеси (тип свечей естественно должен соответствовать модели двигателя).

— Если нагар на свечах светлый или нормальный (не черный), но заметно отличается в разных цилиндрах по цвету, то либо имеет место подсос воздуха, либо загрязнение инжекторов. Если есть желание, можно взять шприц кубиков на 10, набрать туда бензина и через какое-нибудь из имеющихся вблизи рессивера отверстий плеснуть туда этот бензин при работающем на холостом ходу двигателе. В случае бедной смеси по причине подсоса воздуха, двигатель заработает заметно ровнее и прибавит обороты.
Сам я предпочитаю проверку времени открытия форсунок. Дело в том, что это время приблизительно одинаковое у всех современных двигателей (специально заряженные моторы не рассматриваем). При работе прогретого двигателя на ХХ это время находится в пределах 2-2,5-2,7 мс (у кого есть желание, тот может уточнить это время для своего двигателя самостоятельно). Если инжектора сильно загрязнены, или снижено давление в топливной системе, то это время будет около 3 мс или еще больше. В этом случае стоит промыть инжектора Винсом, без снятия их с двигателя.
— Если после промывки время открытия инжекторов изменилось мало (по изменению этого времени можно весьма точно судить о степени загрязненности топливной системы) — надо мерить давление в системе на входе (!) в топливную рампу. Делаем это при помощи простейшей приспособы из обычного стрелочного шинного манометра, тройника и соединительных шлангов. Время открытия форсунок можно мерить любым осцилографом.
— Если нагар на свечах сильно светлый и примерно одинаковый, можно сразу мерить давление топлива.
— Малое время открытия инжектора встречается очень редко. Доводилось сталкиваться на Субаре (был какой-то левый датчик температуры ОЖ) и на Паджерике (высохли электролитические кондеры в блоке управления двигателем).

Рассчитано, что для полного и наиболее эффективного сгорания топливной смеси в цилиндрах двигателя, обеспечивающего его нормальную работу, необходима пропорция: 1/15 (один килограмм бензина к 15 килограммам воздуха). Такое соотношение наиболее оптимально для получения максимальной отдачи от двигателя автомобиля при сохранении экономичности расхода топлива.

Увеличение доли воздуха по отношению к доле бензина в топливной смеси приводит к ее обеднению.

Соотношение в пределах до 1/17 называют обедненной топливной смесью. На ней двигатель работает в наиболее экономичных режимах, где не требуется мощностных показателей (например, режим холостого хода).

Пределы от 1/17 до 1/19 – топливная смесь бедная. Работа двигателя на ней затруднительна, но возможна. В данной статье как раз и будут рассмотрены признаки и причины образования бедной топливной смеси.

Топливная смесь, состоящая из более чем 19 кг воздуха и 1-го кг бензина практически не воспламеняется и работа двигателя на ней не возможна.

За приготовление топливной смеси на карбюраторных двигателях отвечает карбюратор, на инжекторных система управления двигателем.

Признаки работы двигателя автомобиля на бедной топливной смеси

— Провалы, рывки, подергивания в работе двигателя при нажатии на педаль «газа».

— Неустойчивая работа двигателя на холостом ходу.

— Недостаточная мощность и приемистость двигателя.

— Двигатель запускается с трудом.

Причины образования бедной топливной смеси

Неисправен карбюратор или (и) топливная система автомобиля.

— Засорены топливные жиклеры, эмульсионные колодцы главных дозирующих систем.

— Засорен топливный жиклер СХХ.

— Топливные жиклеры ГДС не соответствуют требуемому номиналу (меньше).

— Уровень топлива в поплавковой камере ниже нормы.

— Не качает бензонасос (засорен фильтр, неисправны клапаны или привод).

— Повреждена или засорена система питания (топливные магистрали, шланги).

— Засорены фильтры на топливозаборнике в бензобаке, фильтр тонкой очистки топлива, фильтр на входе в карбюратор.

Симптомы, аналогичные работе двигателя на бедной топливной смеси могут быть при следующих неисправностях.

Неисправна система зажигания

— Слишком позднее зажигание.

— Неисправен центробежный регулятор опережения зажигания в трамблере (не расходятся грузики).

— Большой зазор между электродами свечей зажигания.

Неисправен двигатель.

— Сбиты фазы газораспределения (ремень ГРМ перескочил на зуб-другой).

— Маленькие зазоры в клапанном механизме.

Примечания и дополнения

— Зачастую можно настроить свой карбюратор на приготовление обедненной топливной смеси в целях снижения расхода топлива без особых потерь в мощности двигателя. См. статьи на сайте «Настройка карбюратора Солекс на минимальный расход топлива», «Настройка карбюратора Озон на минимальный расход топлива».

Еще статьи по ремонту автомобилей

Любой двигатель внутреннего сгорания, а именно такой установлен под капотом вашего автомобиля, работает не на бензине, газу или дизельном топливе, а их смеси с обычным воздухом. Ведь ещё из курса физики средней школы многие помнят, что их горение без доступа кислорода мгновенно прекращается. Тогда как если одного из этих компонентов будет много или, наоборот, мало, мотор будет работать неустойчиво, с перебоями, не обеспечивая достаточные мощность/тягу или даже глохнуть.

Что такое бедная смесь

Всё очень просто, бедная смесь это топливно-воздушная смесь, в которой недостаточно топлива. Как правило, классической, правильной цифрой соотношения бензина к воздуху считается 1 к 14, обеднённая смесь – это уже 15-17л воздуха на литр топлива, а бедная смесь – это 17 и более литров воздуха. Но это только для эксплуатации на дорогах, расположенных на равнине: в горах, где разряженный воздух, эти цифры будут другими.

Признаки и причины образования бедной смеси

При этом диагностировать её очень просто:

  • Самый простой и наиболее явный – машина при движении глохнет. Причём не только при движении в горку, когда это можно списать на неправильно выбранную передачу, а при езде по прямым, ровным дорогам. Однако это только когда смесь реально бедная.
  • Другая ситуация, когда авто при езде дёргается. Особенно, если едете не на полностью загруженной, а пустой машине по ровной дороге. Хотя в данной ситуации нельзя однозначно сказать, что бедная воздушно-топливная смесь – непременная причина. Возможно, что придётся проверить другие системы автомобиля, например выхлопную систему.
  • Ещё один признак – при езде машина «стреляет». Хотя всё чаще у новых машин это связано не с бедной смесью, а с неполадками в выхлопной системе, данный симптом очевиден. Особенно, когда нестабильный выхлоп появляется не от раза к разу, а постоянно, так как при одиночных хлопках ситуация обратная: смесь чересчур богатая, и остатки бензина, не сгоревшие в моторе, догорают в глушителе, поджигаемые горячей трубой.
  • Цвет нагара на свечах зажигания также может многое сказать о составе смеси. Если он:
  • коричневый, то всё нормально, в смеси оптимальное количество воздуха-бензина;
  • белый, или как вариант, светлый, то в смеси много воздуха, и она бедная;
  • чёрные свечи – избыток бензина, который не сгорает полностью;

Если обнаружились признаки бедной смеси, то этот диагноз можно подтвердить несколькими способами:

  • Если машина оснащена бортовым компьютером, то на приборной панели загорится индикатор «Check Engine», а в списке ошибок появится P0171.
  • Обратившись на специализированную станцию техобслуживания можно протестировать работу мотора с помощью датчика газоанализатора, который устанавливается в выхлопную трубу.
  • Наконец, можно использовать простейший проводной или Bluetooth OBD-сканнер, стоящий на Алиэкспрессе всего несколько долларов, смартфон и соответствующий софт.

Искать причину образования бедной смеси нужно исходя из результатов диагностики и ошибок, который появляются вместе с P0171. Стандартными причинами являются:

  • Проблемы с датчиками (ДМРВ, ДПДЗ, ДАД, датчик кислорода). Неправильная информация с датчиков обычно приводит к образованию неправильной смеси топлива с воздухом.
  • Проблемы с клапаном EGR. Клапан может пропускать в двигатель больше отработанных газов чем это необходимо.
  • Проблемы с ГРМ. Неправильно выставленные метки или проблемы с натяжителями также могут приводить к данной проблеме.
  • Проблемы с подачей топлива (неисправный топливный насос, забитый топливный фильтр или форсунки).
  • Подача лишнего воздуха через трещину в шланге или не затянутое соединение в системе подаче воздуха.

Читайте также: Признаки неисправности свечей зажигания .

Возможные последствия бедной смеси

Длительная работа двигателя автомобиля на бедной смеси может стать причиной:

  • Прогара клапанной крышки/самих клапанов. На холостых оборотах двигатель глохнет, и водитель вынужден постоянно поддерживать повышенные. Эффект от этого предсказуем: ремонт, который выльется в копеечку.
  • Чрезмерной нагрузки на систему охлаждения. Из-за бедной смеси температура двигателя всегда будет выше нормы, поэтому износ элементов системы охлаждения будет преждевременным.
  • Повышенного расхода топлива. Особенно, если привыкли ездить на всю катушку, то при движении придётся постоянно переключать одну-две передачи вниз, что точно скажется на частом посещении АЗС.

Поэтому если обнаружили, что ваш автомобиль работает на бедной воздушно-топливной смеси, то не затягивайте с ремонтом, а отправляйтесь на сервис как можно быстрее. Тем более что ремонт может быть и вовсе копеечный, например, не редко можно обойтись простой чисткой дроссельной заслонки.

Читайте также: Почему машина заводится и глохнет через несколько секунд.

Видео на тему


Бедная смесь причины инжектор

Существует множество неисправностей автомобиля, из-за которых дальнейшая эксплуатация транспортного средства становится проблемной. К таким неисправностям относится ошибка работы автомобиля с номером Р0171 или 0171. Эти номера свидетельствуют о наличии переобедненной смеси. Причины бедной смеси на инжекторе довольно разнообразны. Прежде всего необходимо посмотреть на состояние машины во время использования бедной смеси.

Признаки бедной смеси

Ошибка высвечивается на экране БК. Это говорит о том, что количество топлива в воздушно-топливной смеси значительно меньше, нежели воздуха.

Нормы показателя смеси и возможные последствия

Для автомобилей со стандартом «Евро-2» и выше на двигателях стали устанавливать специальный датчик – лямбда-зонд. Он контролирует качество производимой смеси. По стандарту установлено, что на одну часть топлива приходится 14 частей воздуха. Если же будет минимальное отклонение на 0,25, бортовой компьютер выдаст ошибку о бедной смеси. При поступлении переобедненной смеси в двигатель появляются не только провалы в работе, но и возможность перегрева двигателя. Скорость набора оборотов достаточно низкая. Помимо этого, если не проводить качественную диагностику и не устранять причину образования бедной смеси, то последствия станут гораздо плачевнее:

  • перегрев силового агрегата;
  • прогорание поршневых колечек;
  • прогорание клапанов;
  • низкая тяга двигателя;
  • прогар поршней;
  • увеличенный расход ГСМ и охлаждающей жидкости.

Причины и как определить их

Причины бедной воздушно-топливной смеси (инжектор) довольно просты и кроются в работе автомобиля. Определить же их можно с помощью диагностики двигателя. В первую очередь наличие таковой видно по отложениям на свечах.

Что делать при ошибке

Причины бедной смеси на инжекторе (ВАЗ 2110 в том числе) при их обнаружении можно устранить и самостоятельно, однако лучшим решением будет отогнать транспортное средство в специализированную мастерскую, где автомеханики проведут качественную диагностику и смогут обнаружить другие неисправности в работе транспортного средства. Обращаться на СТО стоит и потому, что большинство водителей попросту не умеют контролировать и настраивать состав создаваемой воздушно-топливной смеси. Как правило, на инжекторных двигателях и на карбюраторных данная возможность у автовладельца имеется. В качестве примера стоит привести регулировку угла открытия дроссельной заслонки. Для этого достаточно изменить положение стопорного кольца, поочередно перемещая его по специальным пазам заслонки.

Самостоятельная регулировка

Большинство водителей очень рады, что умеют регулировать угол положения дроссельной заслонки, так как они полностью уверены, что с помощью этого произойдет регулировка расхода топлива. Помимо этого, некоторые прибегают к прошивке электронного блока управления транспортным средством. Чтобы не выводить из строя некоторые агрегаты или ЭБУ, стоит обратиться за помощью к квалифицированным мастерам, которые смогут с помощью специальных программ, без влияния на качество смеси, улучшить некоторые показатели автомобиля. В противном случае растет риск «убить» двигатель своего транспортного средства. Таким образом образуется бедная смесь на инжекторе, причины (2114 не исключение) которой кроются в самостоятельной регулировке углов или вмешательстве неопытного автовладельца в работу системы двигателя.

Неисправность топливной системы

Другие причины бедной смеси на инжекторе заключаются в неправильной работе топливной системы автомобиля. Как правило, нарушения в работе происходят из-за низкокачественного горючего, которое заливается на малоизвестных АЗС. К одному из вариантов нестабильной работы двигателя и образования бедной смеси стоит отнести забитые топливные элементы автомобиля. В таких случаях наблюдается пропуск в работе двигателя. В результате автомобиль может дергаться. Чтобы этого не произошло, необходимо приобретать горючее только с проверенных заправочных станций. Также следует производить своевременную замену обоих топливных элементов. Помните, что один фильтр представлен на инжекторе в виде сеточки и устанавливается непосредственно в топливный бензонасос. Второй элемент находится чаще всего недалеко от бака на днище автомобиля, реже – в подкапотном пространстве. Чтобы избежать переобеднения смеси, необходимо их менять с периодичностью не реже, чем один раз на 40 000 км. Иногда данный показатель может быть ниже, так как все зависит от качества бензина.

Забитые форсунки

Если не проводить вовремя смену топливных элементов системы автомобиля, может образоваться бедная смесь на инжекторе, причины которой будут крыться в неправильной работе форсунок. То есть горючее поступает, но подается в достаточно низком количестве. Форсунка представляет собой специальное устройство, относящееся к системе впрыска автомобиля. Различают множество элементов: электромагнитная, электрогидравлическая или пьезогидравлическая. На автомобилях с бензиновыми двигателями используются электромагнитные детали.

Для решения проблемы можно провести восстановление прежнего впрыска промывкой форсунок, которая проводится только с использованием специального оборудования.

Кстати, чтобы избежать загрязнения топливных фильтров и форсунок, следует проводить очистку топливного бака с небольшой периодичностью, так как там имеется большое накопление грязи, песка или других веществ.

Другие причины и методы решения

В системе образуется бедная топливная смесь на инжекторе. Причины могут быть различные. Например, она может образоваться из-за наличия подсоса воздуха с посторонних предметов, поэтому следует произвести осмотр патрубков и шлангов, что идут от воздушного фильтра на плотную герметизацию.

Неопределенные причины

В иных ситуациях бывает, что образуется у автомобиля ВАЗ 2107 на инжекторе бедная смесь, причины этого совсем неизвестны. Проведенная диагностика указывает на наличие неисправности с бедной смесью, но не позволяет определить причину, которая привела к ее образованию. В таком случае придется искать наобум – просматривать все системы.

Причины работы двигателя на обедненной топливной смеси всего две — много воздуха и мало бензина.

Много воздуха.
Почти всегда посторонний подсос воздуха приводит к неравномерной работе двигателя. Обороты при этом не меняются (что бы не там писали в Тойотовском разделе про марковники), немного падают или плавно меняются с периодом в пару-тройку секунд.
Как правило, подсос воздуха происходит через поврежденные уплотнения впускного коллектора, через порванные диафрагмы усилителя тормозов или сервоприводов вспомогательных систем двигателя.
У многих двигателей система вентиляции картера расчитана таким образом, что в картере постоянно присутствует разряжение (чтобы сальники не текли). Соответственно, если в картер поступает лишний воздух, например через неплотно вставленный масляный щуп, негерметично закрытую маслозаливную горловину, либо шланг вентиляции, просто выведеный под капот, то этот воздух из картера поступает в цилиндры. Этот воздух там оказывается лишним, так как не учитывается датчиком расхода воздуха и блок управления двигателем об этом воздухе просто ничего не знает.

Мало бензина.
Тут причины следующие — малое давление топлива в рампе (умирающий бензонасос, грязные топливные фильтры), низкая пропускная способность инжекторов (по причине из загрязнения), либо малое время их открытия.

Как определить причину.
Первое что делаем — выкручиваем свечи после того как двигатель поработал под нагрузкой хотя бы полчаса.
— Если нагар на них светлый (белесый), то это признак работы на обедненной смеси (тип свечей естественно должен соответствовать модели двигателя).
— Если нагар на свечах светлый или нормальный (не черный), но заметно отличается в разных цилиндрах по цвету, то либо имеет место подсос воздуха, либо загрязнение инжекторов. Если есть желание, можно взять шприц кубиков на 10, набрать туда бензина и через какое-нибудь из имеющихся вблизи рессивера отверстий плеснуть туда этот бензин при работающем на холостом ходу двигателе. В случае бедной смеси по причине подсоса воздуха, двигатель заработает заметно ровнее и прибавит обороты.
Сам я предпочитаю проверку времени открытия форсунок. Дело в том, что это время приблизительно одинаковое у всех современных двигателей (специально заряженные моторы не рассматриваем). При работе прогретого двигателя на ХХ это время находится в пределах 2-2,5-2,7 мс (у кого есть желание, тот может уточнить это время для своего двигателя самостоятельно). Если инжектора сильно загрязнены, или снижено давление в топливной системе, то это время будет около 3 мс или еще больше. В этом случае стоит промыть инжектора Винсом, без снятия их с двигателя.
— Если после промывки время открытия инжекторов изменилось мало (по изменению этого времени можно весьма точно судить о степени загрязненности топливной системы) — надо мерить давление в системе на входе (!) в топливную рампу. Делаем это при помощи простейшей приспособы из обычного стрелочного шинного манометра, тройника и соединительных шлангов. Время открытия форсунок можно мерить любым осцилографом.
— Если нагар на свечах сильно светлый и примерно одинаковый, можно сразу мерить давление топлива.
— Малое время открытия инжектора встречается очень редко. Доводилось сталкиваться на Субаре (был какой-то левый датчик температуры ОЖ) и на Паджерике (высохли электролитические кондеры в блоке управления двигателем).

Любой двигатель внутреннего сгорания, а именно такой установлен под капотом вашего автомобиля, работает не на бензине, газу или дизельном топливе, а их смеси с обычным воздухом. Ведь ещё из курса физики средней школы многие помнят, что их горение без доступа кислорода мгновенно прекращается. Тогда как если одного из этих компонентов будет много или, наоборот, мало, мотор будет работать неустойчиво, с перебоями, не обеспечивая достаточные мощность/тягу или даже глохнуть.

Что такое бедная смесь

Всё очень просто, бедная смесь это топливно-воздушная смесь, в которой недостаточно топлива. Как правило, классической, правильной цифрой соотношения бензина к воздуху считается 1 к 14, обеднённая смесь – это уже 15-17л воздуха на литр топлива, а бедная смесь – это 17 и более литров воздуха. Но это только для эксплуатации на дорогах, расположенных на равнине: в горах, где разряженный воздух, эти цифры будут другими.

Признаки и причины образования бедной смеси

При этом диагностировать её очень просто:

  • Самый простой и наиболее явный – машина при движении глохнет. Причём не только при движении в горку, когда это можно списать на неправильно выбранную передачу, а при езде по прямым, ровным дорогам. Однако это только когда смесь реально бедная.
  • Другая ситуация, когда авто при езде дёргается. Особенно, если едете не на полностью загруженной, а пустой машине по ровной дороге. Хотя в данной ситуации нельзя однозначно сказать, что бедная воздушно-топливная смесь – непременная причина. Возможно, что придётся проверить другие системы автомобиля, например выхлопную систему.
  • Ещё один признак – при езде машина «стреляет». Хотя всё чаще у новых машин это связано не с бедной смесью, а с неполадками в выхлопной системе, данный симптом очевиден. Особенно, когда нестабильный выхлоп появляется не от раза к разу, а постоянно, так как при одиночных хлопках ситуация обратная: смесь чересчур богатая, и остатки бензина, не сгоревшие в моторе, догорают в глушителе, поджигаемые горячей трубой.
  • Цвет нагара на свечах зажигания также может многое сказать о составе смеси. Если он:
  • коричневый, то всё нормально, в смеси оптимальное количество воздуха-бензина;
  • белый, или как вариант, светлый, то в смеси много воздуха, и она бедная;
  • чёрные свечи – избыток бензина, который не сгорает полностью;

Если обнаружились признаки бедной смеси, то этот диагноз можно подтвердить несколькими способами:

  • Если машина оснащена бортовым компьютером, то на приборной панели загорится индикатор «Check Engine», а в списке ошибок появится P0171.
  • Обратившись на специализированную станцию техобслуживания можно протестировать работу мотора с помощью датчика газоанализатора, который устанавливается в выхлопную трубу.
  • Наконец, можно использовать простейший проводной или Bluetooth OBD-сканнер, стоящий на Алиэкспрессе всего несколько долларов, смартфон и соответствующий софт.

Искать причину образования бедной смеси нужно исходя из результатов диагностики и ошибок, который появляются вместе с P0171. Стандартными причинами являются:

  • Проблемы с датчиками (ДМРВ, ДПДЗ, ДАД, датчик кислорода). Неправильная информация с датчиков обычно приводит к образованию неправильной смеси топлива с воздухом.
  • Проблемы с клапаном EGR. Клапан может пропускать в двигатель больше отработанных газов чем это необходимо.
  • Проблемы с ГРМ. Неправильно выставленные метки или проблемы с натяжителями также могут приводить к данной проблеме.
  • Проблемы с подачей топлива (неисправный топливный насос, забитый топливный фильтр или форсунки).
  • Подача лишнего воздуха через трещину в шланге или не затянутое соединение в системе подаче воздуха.

Читайте также: Признаки неисправности свечей зажигания .

Возможные последствия бедной смеси

Длительная работа двигателя автомобиля на бедной смеси может стать причиной:

  • Прогара клапанной крышки/самих клапанов. На холостых оборотах двигатель глохнет, и водитель вынужден постоянно поддерживать повышенные. Эффект от этого предсказуем: ремонт, который выльется в копеечку.
  • Чрезмерной нагрузки на систему охлаждения. Из-за бедной смеси температура двигателя всегда будет выше нормы, поэтому износ элементов системы охлаждения будет преждевременным.
  • Повышенного расхода топлива. Особенно, если привыкли ездить на всю катушку, то при движении придётся постоянно переключать одну-две передачи вниз, что точно скажется на частом посещении АЗС.

Поэтому если обнаружили, что ваш автомобиль работает на бедной воздушно-топливной смеси, то не затягивайте с ремонтом, а отправляйтесь на сервис как можно быстрее. Тем более что ремонт может быть и вовсе копеечный, например, не редко можно обойтись простой чисткой дроссельной заслонки.

Читайте также: Почему машина заводится и глохнет через несколько секунд.

Видео на тему


Топливно-воздушная смесь для бесперебойной работы мотора

Каждый владелец автомобиля, который имеет понятие о работе узлов и агрегатов авто, понимает, насколько важна для бесперебойной работы мотора топливно-воздушная смесь.

Что такое топливно-воздушная смесь?

Топливно-воздушная(топливовоздушная) смесь — это мелкодисперсный состав включающий атмосферный воздух, забор которого осуществляется из атмосферы, и горюче-смазочных материалов, предварительно залитых в бензобак автомобиля. В качестве топлива может использоваться как бензин, солярка так и сжиженный газ. Исправный топливный насос высокого давления должен обеспечивать оптимальную топливовоздушную смесь с соотношение топлива и воздуха 1:14,7, то есть на одну часть топлива необходимо 14,7 частей воздуха.

Оптимальный состав топливовоздушной смеси

Перед тем как соединиться во впускном коллекторе автомобиля, эти составляющие предварительно проходят обязательную фильтрацию. Горюче-смазочные материалы очищаются в топливном фильтре, а фильтрация воздуха осуществляется через воздушный фильтр.

Влияние 

топливовоздушной смеси на мощность и расход топлива

Данная топливная смесь, обогащённая воздухом, позволяет силовому агрегату авто в полной мере проявить свои мощностные характеристики, при этом она не повлияет на его экономичность. Если в автомобиле будет использоваться бедная смесь топлива и воздуха, то снизятся не только его мощностные показатели, но и экономичность.

Обеднённая смесь сильно влияет на расход топлива любого автомобиля. Так как мощность автомобиля теряется, водитель вынужден будет периодически переключаться на более низкую передачу, чтобы преодолеть даже незначительное дорожное препятствие. Поэтому очень важно иметь правильное соотношение топлива и атмосферного воздуха для более эффективной и бесперебойной работы силового агрегата.

Таблица соотношения горючего и воздуха

Соотношение горючего и воздуха для топливной смеси

Наиболее оптимальным соотношением горючего и воздуха для топливной смеси является соотношение 1:14,7. Если изменять данное соотношение, то в результате получится топливная смесь:

  • мощностная, при создании которой количество воздуха уменьшилось с 15 до 12,5-13. Данная смесь, обогащённая горюче-смазочными материалами, оказывает повышенное давление на поршни мотора, помогая тем самым вырабатывать силовому агрегату максимальную мощность. Единственным недостатком такого соотношения компонентов топливного состава является увеличение расхода топлива приблизительно на 20 %;
  • экономичная, или обеднённая, состоящая из 1 части горюче-смазочных материалов и 16 частей воздуха. В этом случае можно добиться значительного снижения потребления автомобилем топлива. Но результатом данной экономичности является снижение мощностных показателей авто, что не слишком подходит для любителей быстрой езды. Если бедная смесь будет состоять из 1 части топлива и 20 частей воздуха и более, то станет практически невозможным воспламенение от искры;
  • обогащённая, в составе которой присутствует топливо и воздух в соотношении 1:11 либо 1:12. Если данный состав будет и в дальнейшем обогащаться, то это может привести к неприятным последствиям. За счёт того, что такой состав практически теряет свои способности к воспламенению, силовой агрегат не сможет выполнять свои функции и не сможет заводиться.

разбираемся в проблеме Карина е датчик обедненной смеси

Прежде чем поговорить об устройстве, работе и диагностике лямбда- зонда, обратимся к некоторым особенностям работы топливной системы. Нам поможет в этом эксперт журнала, Федор Александрович Рязанов, диагност с большим стажем работы, руководитель курсов обучения диагностов в компании «ИнжКар».

Современный автомобилист хочет владеть мощным, но в тоже время экономичным автомобилем. У экологов другое требование – минимальное содержание вредных веществ в выхлопе машины. И в данных вопросах интересы автомобилистов и экологов в итоге совпадают. И вот почему.

Известно, что когда двигатель не сжигает все топливо, расход горючего возрастает, растут затраты и на эксплуатацию автомобиля. Мощность двигателя (или ДВС) в условиях неполного сгорания топлива неизбежно падает, а крутящий момент снижается. Одновременно с этим увеличивается уровень вредных веществ в выхлопе автомобиля.

В этой связи одной из основных задач современного автомобилестроения является максимально полное сжигание топливной смеси в двигателе.

На сжигание смеси прямым образом влияет ее состав. Идеальной ситуацией является стехиометрический состав топлива. Говоря более простым языком, должна быть соблюдена пропорция – на 14,7 кг воздуха должен приходиться 1 кг топлива. Именно такое соотношение позволяет оптимально использовать и то, и другое. Владелец автомобиля получает больший крутящий момент и, как следствие, — адекватное ускорение автомобиля, равномерную работу двигателя во всех режимах работы. Также падает расход топлива, и автомобиль перестает загрязнять окружающую среду.

Отклонения от правильного состава топливной смеси – богатая и бедная смесь. Богатая топливная смесь образуется, когда в цилиндрах мало кислорода, но много топлива, которое, конечно же, из-за недостатка кислорода, полностью сгореть не сможет. Следовательно, автомобиль, работающий на богатой смеси, будет больше расходовать топливо, а избыток несгоревшего топлива, в этом случае, охладит камеру сгорания, мощность двигателя при этом будет падать, несгоревшое топливо попадет в атмосферу, загрязняя ее.

Другая ситуация: двигатель получает обедненную топливную смесь. В этом случае топливо в цилиндрах будет сгорать не полностью из-за недостатка топлива. Об экономичности, ради которой и разрабатывались такие двигатели, в этом случае также придется забыть. Ведь бедная смесь плохо горит, и это автоматически приводит к падению крутящего момента. Водителю приходится больше нажимать на газ, что в свою очередь, ведет к перерасходу топлива.

Таким образом, понятно, что со всех аспектов только стехиометрия топливной смеси (пропорция 14,7/1) является самым оптимальным режимом работы двигателя. И, конечно же, автомобиль, который только-только сошел с конвейера, обычно, укладывается во все рамки этого критерия. Но и «заводская» настройка может отличаться от идеала. Более того, в процессе эксплуатации автомобиля неизбежно наступает износ некоторых компонентов, датчики, отвечающие за настройку топливной системы, могут терять точность настроек. В итоге состав топливной смеси все больше уходит от идеальных показателей.

В этом случае как раз и необходим лямбда- зонд, он фиксирует количество кислорода в выхлопе автомобиля. И если в выхлопе окажется большое количество кислорода, это «сигнализирует» о бедной топливной смеси и, наоборот, если в выхлопе нет кислорода, это указывает на то, что смесь стала богатой. А мы уже выяснили, что и в том, и в другом случае уменьшается мощность двигателя, растет расход топлива, снижается экологичность выхлопа. Задача лямбда-зонда как раз и заключается в том, чтобы скорректировать эти отклонения.

Возьмем в качестве примера такую ситуацию: в топливной системе засорились форсунки, их производительность снизилась, смесь стала обедненной. Лямба-зонд фиксирует этот факт, а блок управления топливной системой реагирует на эту информацию и «доливает» немного топлива в цилиндры. Так происходит корректировка возникающих отклонений с учетом показаний этого датчика.

Таким образом, основное назначение лямбда- зонда заключается в том, чтобы компенсировать неизбежно возникающие в процессе эксплуатации автомобиля отклонения в составе топливной смеси.

Однако нужно понимать, что лямбда-зонд как таковой не является панацеей от всех бед, он лишь позволяет вернуть состав топливной смеси в состояние стехиометрии. Но это не устранение дефектов, а только их компенсация.

Вернемся к нашим форсункам. При загрязненных форсунках нарушается эффективность распыления бензина, топливо распыляется крупными каплями, испаряются они с трудом. И система топливоподачи рассчитывает тот объем топлива, который необходим для достижения состояния стехиометрии, для этого фиксируются показания датчика расхода воздуха. Однако если бензин в системе выпрыскивается крупными каплями, его пары полностью не смешиваются с воздухом, часть паров сгорает, а часть капель бензина попросту вылетает в выхлопную трубу. Лямбда-зонд трактует такую ситуацию как бедную смесь, а датчик топливной системы, который «не видит» отдельные капли бензина, добавляет топлива, чтобы привести смесь в состояние стехиометрии. Но в этом случае, резко повышается расход топлива.

Поэтому для работы лямбда-зонда важен не фактор того, как система справляется с выводом смеси на стехиометрию, а фактор того, какой «ценой» ей удается это сделать.

Рассмотрим осциллограмму работы лямбда- зонда. Датчик сам по себе не может отличить состояние стехиометрии от состояния богатой топливной смеси, так как и в том, и в другом случае кислорода в выхлопе нет. При отсутствии кислорода в топливе блок управления (ЭБУ – электронный блок управления) немного уменьшает количество подаваемого в цилиндр топлива. Как следствие, в выхлопе появляется кислород.

И в этом случае показания лямбда-зонда находятся ниже отметки 0,4 В, что для датчика является признаком того, что топливная смесь обеднела (LEARN). При низких показателях лямбда-зонда (ниже 0,4 В), блок управления увеличивает подачу топлива на несколько процентов, смесь становится богатой и показания датчика достигают уровня выше 0,6В. ЭБУ воспринимает это как признак того, что в топливной системе находится богатая смесь (RICH). Подача топлива уменьшается, показания лябда-зонда падают, цикл повторяется — состав смеси начинает колебаться. В такт изменению состава смеси меняются показания лямбда-зонда. Такие колебания ЭБУ понимает как нормальное явление, указывающее на то, что состав топливной смеси находится в зоне стехиометрии.

Вспомним также, что в катализаторе автомобиля обязательно есть цирконий, этот металл способен накапливать кислород. И в фазе бедной смеси кислород запасается в катализаторе, а в фазе богатой смеси он расходуется. В результате на выходе топливной смеси катализатор дожигает все ее остатки.

На холостом ходу такие колебания возникают с частотой одно колебание примерно в одну секунду. Время такого переключения – еще один важный показатель для лямба-зонда. В нашем случае (см. осциллограмму, Рис. 1) время переключения составило 88 мс, при этом нормой является – 120 мс.

Если переключение длится долго, как в случае нашей осциллограммы (см. осциллограмму, Рис. 2) – 350 мс, да к тому же такая ситуация повторяется многократно, блок управления выдаст ошибку: «замедленная реакция лямбда-зонда».

Величины, при которых появляется эта ошибка, определяются, главным образом, настройками программного обеспечения блока управления.

Таким образом, для диагностики по лямбда-зонду необходимо изучить фазы переключения датчика. И если на осциллограмме появится хотя бы одно переключение с низкого показания на высокое (максимальное – 1В, минимальное – 0В), это значит, что лямбда-зонд работает исправно. Исправный датчик делает примерно одно переключение в секунду. Напомним, что в алгоритме работы блока управления о бедной смеси «сигналят» показания лямбда-зонда ниже 0,4В, а о богатой – выше 0,6 В. Поэтому оценить состояние топливной системы автомобиля можно и по работе датчика. В нашем случае (см. осциллограмму, Рис. 3) блоку управления удалось скомпенсировать все дефекты и вывести стехиометрию.

Вернемся к примеру с загрязненными форсунками. При обедненной смеси показания лямбда-зонда падают ниже 0,4В. Блок управления добавляет топлива до того момента, когда смесь станет богатой. Отметим, что в этом случае блок управления «самостоятельно» отклонился от установленных заводом-изготовителем в его карте параметров. Величину отклонения он записывает в своей памяти как топливную коррекцию (fuel trime). Предельно допустимые показатели топливной коррекции для большинства современных автомобилей составляют ±20-25%. Коррекция в «плюс» означает, что блоку пришлось добавлять топлива, коррекция в «минус» — наоборот, убавлять.

Допустим, неисправность носит долговременный характер: блок управления уже дошел до предела топливной коррекции, загорается код ошибки — «Превышение пределов топливной коррекции». Стерев код, исправить такой дефект нельзя, а наличие этой неисправности повлечет за собой перерасход топлива. Стоит отметить, что уже на 15% топливной коррекции обнаруживаются проблемы: автомобиль почти не едет, но расходует большое количество топлива.

То есть важно помнить, что показатель топливной коррекции и работа лямбда-зонда – это комплексный параметр, он указывает на наличие дефекта, но не указывает конкретную причину, которую придется найти и устранить на автосервисе.

И немного об особенностях строения лямбда-зонда. Такой датчик имеет циркониевую колбочку, которая одной стороной помещена в выхлопные газы. Цирконий уникальный материал, так как сквозь него может проходить кислород. Ион кислорода, «прилипая» к атомам циркония, движется по ним, при этом на циркониевом колпачке возникает напряжение. И если все идет в штатном порядке, то диффузия ионов кислорода осуществляется равномерно, и напряжение на обкладках колбочки составляет 1В. Если в выхлопе появляется кислород, диффузия невозможна, и напряжение в этом случае равно 0В. Вместо циркония в лямбда-зондах может использоваться окись титана. Отличие циркониевого лямбда-зонда от титанового заключается в том, что первый вырабатывает напряжение, а другой – меняет свое сопротивление (в переделах от 0 до 5В), и ему нужна схема, которая переводит меняющееся сопротивление в напряжение.

Слой платины на колбочке поверх циркония позволяет снять с него напряжение, играет роль катализатора, дожигает бензин и несгоревший кислород. Все ухудшается при использовании некачественного топлива, а также топливных присадок, которые в прямом смысле закупоривают слой платины и циркония, и зонд выходит из строя. Однако в этом случае, если у зонда нет физических повреждений, обычная промывка вернет его в рабочее состояние. «Современный бич» – это добавки антидетонационных присадок в топливо. До недавнего времени в качестве присадки использовался ферроцент — опасное вещество, которое мы окрестили «красная смерть» за ее красный оттенок, а также за способность быстро выводить из строя свечи, лямбда-зонды и катализатор», — отмечает Федор Александрович. Зонд может «замерзнуть» в высоком или в низком положении, то есть или в фазе богатой, или в фазе бедной смеси. И в этом случае датчик достигнет пределов топливной коррекции и прекратит попытки выравнивать состав смеси до стехиометрии.

Диагностику состояния системы топливоподачи начинаем с подключения сканера к автомобилю. Отсутствие кода «Превышение пределов топливной коррекции» еще не говорит об отсутствии дефектов в системе топливоподачи. Необходимо в потоке данных (Data Stream) убедиться в наличии колебаний лямбда-зонда (стехиометрия достигнута), а также по величине топливной коррекции оценить, какой ценой она достигнута.

Подводя итог, еще раз отметим, что при проверке лямбда-зонда необходимо обращать внимание на колебания датчика, если они есть, датчик исправен; если же система лямбда регулирования не совершает колебаний, это может указывать или на неисправность лямбда-зонда или на бедную или богатую топливную смесь. То есть сначала надо проверить сами датчики. Для этого нужно принудительно обогатить или обеднить смесь, чтобы получить колебания лямбды и убедиться в том, что он исправен.

Рассмотренные выше лямбда-зонды носят название «скачковые». Т.е. они указывают на то, есть кислород в выхлопе или нет. Но все более ужесточающиеся требования к экологии заставили производителей разработать датчики, которые способны не только работать по принципу «Да-Нет», но и определять процент кисло- рода в выхлопе. Такие датчики получили название «широкополосные датчики кислорода».

Принципы их работы и особенности диагностики автомобиля по показаниям широкополосных лямбда-зондов будут рассмотрены в следующих публикациях.

МНЕНИЕ
Максим Пастухов, технический специалист компании «ДЕНСО Рус»: «Практика показывает, что основными причинами выхода из строя лямбда зондов являются: 1. Загрязнение лямбда-зонда продуктами сгорания топлива. Фактически это присадки, которые используются для повышения октанового числа бензина, устранения детонации или для других целей. Также на это влияет степень очистки топлива. Присадки, сера и парафины «закупоривают» проводящий слой лямбда-зонда, и он «слепнет». Блок управления переводит двигатель в аварийный режим, и мы видим на приборной панели значок «Проверьте двигатель». Кстати, от вышеописанных вещей страдают также свечи зажигания, клапаны, катализатор и др. компоненты двигателя. Имеет смысл комплексно подходить к ремонту, если лямбда-зонд вышел из строя. 2. Агрессивная смесь, которой посыпают наши дороги. Она разъедает изоляцию проводов и сами провода. Мы для защиты от этого используем двойную изоляцию проводов, а также прячем место сварки проводов с датчиком внутрь лямбда-зонда».

Существует множество неисправностей автомобиля, из-за которых дальнейшая эксплуатация транспортного средства становится проблемной. К таким неисправностям относится ошибка работы автомобиля с номером Р0171 или 0171. Эти номера свидетельствуют о наличии переобедненной смеси. Причины бедной смеси на инжекторе довольно разнообразны. Прежде всего необходимо посмотреть на состояние машины во время использования бедной смеси.

Признаки бедной смеси

Ошибка высвечивается на экране БК. Это говорит о том, что количество топлива в воздушно-топливной смеси значительно меньше, нежели воздуха.

Наличие проявляется в виде или задержкой при резком нажатии на педаль газа. В иных случаях двигатель может троить или полностью прекращать свою работу при холостых оборотах. Помимо этого, в момент разгона транспортное средство дергается, а звук двигателя совсем иной и отличается от звука мотора при нормальной работе. Работа силового агрегата при использовании бедной смеси совсем не стабильна.

Нормы показателя смеси и возможные последствия

Для автомобилей со стандартом «Евро-2» и выше на двигателях стали устанавливать специальный датчик — лямбда-зонд. Он контролирует качество производимой смеси. По стандарту установлено, что на одну часть топлива приходится 14 частей воздуха. Если же будет минимальное отклонение на 0,25, бортовой компьютер выдаст ошибку о бедной смеси. При поступлении переобедненной смеси в двигатель появляются не только провалы в работе, но и возможность перегрева двигателя. Скорость набора оборотов достаточно низкая. Помимо этого, если не проводить качественную диагностику и не устранять причину образования бедной смеси, то последствия станут гораздо плачевнее:

  • перегрев силового агрегата;
  • прогорание поршневых колечек;
  • прогорание клапанов;
  • низкая тяга двигателя;
  • прогар поршней;
  • увеличенный расход ГСМ и охлаждающей жидкости.

Причины и как определить их

Причины бедной воздушно-топливной смеси (инжектор) довольно просты и кроются в работе автомобиля. Определить же их можно с помощью диагностики двигателя. В первую очередь наличие таковой видно по отложениям на свечах.

Также причины бедной смеси на инжекторе связаны с неисправностями в системе впрыска топлива. Она отвечает не только за подачу горючего в силовой агрегат, но и за правильное приготовление воздушно-топливной смеси. В таком случае, может быть, проблема связана с настройкой подачи топлива либо воздуха. Из-за этого и происходит переобеднение смеси. Для решения проблемы автовладельцу стоит обратиться за помощью к специалистам, так как сбой системы впрыска может охватывать неисправности датчиков, неправильную регулировку углов дроссельной заслонки. Также это бывает слет части прошивки на ДВС. Стоит помнить, что состав смеси может измениться на некоторые значения лишь на минимальное короткое время. В противном случае необходимо искать проблему и устранять ее.

Что делать при ошибке

Причины бедной смеси на инжекторе (ВАЗ 2110 в том числе) при их обнаружении можно устранить и самостоятельно, однако лучшим решением будет отогнать транспортное средство в специализированную мастерскую, где автомеханики проведут качественную диагностику и смогут обнаружить другие неисправности в работе транспортного средства. Обращаться на СТО стоит и потому, что большинство водителей попросту не умеют контролировать и настраивать состав создаваемой воздушно-топливной смеси. Как правило, на инжекторных двигателях и на карбюраторных данная возможность у автовладельца имеется. В качестве примера стоит привести регулировку угла открытия дроссельной заслонки. Для этого достаточно изменить положение стопорного кольца, поочередно перемещая его по специальным пазам заслонки.

Самостоятельная регулировка

Большинство водителей очень рады, что умеют регулировать угол положения дроссельной заслонки, так как они полностью уверены, что с помощью этого произойдет регулировка расхода топлива. Помимо этого, некоторые прибегают к прошивке электронного блока управления транспортным средством. Чтобы не выводить из строя некоторые агрегаты или ЭБУ, стоит обратиться за помощью к квалифицированным мастерам, которые смогут с помощью специальных программ, без влияния на качество смеси, улучшить некоторые показатели автомобиля. В противном случае растет риск «убить» двигатель своего транспортного средства. Таким образом образуется бедная смесь на инжекторе, причины (2114 не исключение) которой кроются в самостоятельной регулировке углов или вмешательстве неопытного автовладельца в работу системы двигателя.

Неисправность топливной системы

Другие причины бедной смеси на инжекторе заключаются в неправильной работе автомобиля. Как правило, нарушения в работе происходят из-за низкокачественного горючего, которое заливается на малоизвестных АЗС. К одному из вариантов нестабильной работы двигателя и образования бедной смеси стоит отнести забитые топливные элементы автомобиля. В таких случаях наблюдается пропуск в работе двигателя. В результате автомобиль может дергаться. Чтобы этого не произошло, необходимо приобретать горючее только с проверенных заправочных станций. Также следует производить своевременную замену обоих топливных элементов. Помните, что один фильтр представлен на инжекторе в виде сеточки и устанавливается непосредственно в топливный бензонасос. Второй элемент находится чаще всего недалеко от бака на днище автомобиля, реже — в подкапотном пространстве. Чтобы избежать переобеднения смеси, необходимо их менять с периодичностью не реже, чем один раз на 40 000 км. Иногда данный показатель может быть ниже, так как все зависит от качества бензина.

Забитые форсунки

Если не проводить вовремя смену топливных элементов системы автомобиля, может образоваться бедная смесь на инжекторе, причины которой будут крыться в неправильной работе форсунок. То есть горючее поступает, но подается в достаточно низком количестве. Форсунка представляет собой специальное устройство, относящееся к системе впрыска автомобиля. Различают множество элементов: электромагнитная, электрогидравлическая или пьезогидравлическая. На автомобилях с бензиновыми двигателями используются электромагнитные детали.

Причина неисправности заключается в следующем. Не замененные вовремя топливные фильтры со временем начинают пропускать горючее вместе с посторонними веществами, не проводя качественную очистку. Так как у иглы и сопла форсунок отверстия достаточно маленькие, то поступающее топливо с посторонними загрязняющими элементами образуют на стенках отложения, из-за чего и так маленький диаметр пропуска топлива уменьшается еще сильнее. В итоге в двигатель не поступает необходимое количество топлива и происходят проблемы с бедной смесью.

Для решения проблемы можно провести восстановление прежнего впрыска которая проводится только с использованием специального оборудования.

Кстати, чтобы избежать загрязнения и форсунок, следует проводить очистку топливного бака с небольшой периодичностью, так как там имеется большое накопление грязи, песка или других веществ.

Другие причины и методы решения

В системе образуется бедная топливная смесь на инжекторе. Причины могут быть различные. Например, она может образоваться из-за наличия с посторонних предметов, поэтому следует произвести осмотр патрубков и шлангов, что идут от воздушного фильтра на плотную герметизацию.

Другой причиной может быть трещина впускного коллектора. В итоге придется произвести его замену. Стоимость данной детали достаточно высока. Помимо этого, воздух подсасывается и с места датчика ХХ. Стоит произвести проверку уплотнительного кольца на месте установки.

Неопределенные причины

В иных ситуациях бывает, что образуется у автомобиля ВАЗ 2107 на инжекторе бедная смесь, причины этого совсем неизвестны. Проведенная диагностика указывает на наличие неисправности с бедной смесью, но не позволяет определить причину, которая привела к ее образованию. В таком случае придется искать наобум — просматривать все системы.

Во-первых, причины бедной смеси на инжекторе могут быть вызваны отложениями грязи на соединительных штекерах, что препятствует качественной работе двигателя. Также следует произвести осмотр подходящих патрубков на предмет пропуска ими воздуха. Также необходимо произвести промывку самого инжектора, так как из-за некачественного бензина на стенках внутри образуется сильный нагар.

В данной статье были рассмотрены все основные причины, которые влияют на образование бедной смеси, благодаря чему водитель расширит свой кругозор и сможет в иных случаях произвести ремонт самостоятельно. Если же вы начинающий автолюбитель, не стоит без опыта производить ремонт, лучше отправить автомобиль на диагностику в СТО. И самое главное — помните, что своевременное устранение проблемы позволит увеличить срок службы вашего агрегата.

Может кому-то пригодится . Авто Toyota Carina II (европейка), 4A-FE LB, 1.6л, механика. Приказал долго жить датчик обедненной смеси (sensor, lean mixture), код 21, 89463-29035 (внутренняя заводская маркировка 89463-20050 NG 192500-0200). За такой же попросили ~17K р. + ждать до 2-х месяцев, пока привезут. После долгих поисков и чтения инфы в инете, был выбран датчик 89463-29045, который был доставлен за 1,5 недели + 8К р. Разъем, естественно, не подошел, пришлось срезать со старого. Провода не паял, а скручивал и изолировал термо-усадочной трубкой (по-моему так называется). Механически все подошло, нигде ничего не надо было подгонять. Поставил новую прокладку (была в комплекте), установил датчик, произвел «reset» у EFI. Код 21 не появился. Субъективно и движок стал работать как-то по-другому, мягче, особенно, когда обороты за 2-3 тысячи. Расход замерить еще не удалось, т.к. все в стадии тестирования поведения, но видно, что по городу меньше 10 литров.
Предыстория . За прошедшую зиму прогревочные обороты выросли примерно до 3-х тысяч, расход по городу где-то 12-15 л. Весной отогнал машину местному «кулибину». Он ковырялся с ней примерно пол-дня, после чего прогревочные стали в районе 1600 об., сам прогрев занимает от 5 до 15 минут (если стоять) в зависимости от минуса на улице. После прогрева обороты падают до положенных 700-800 об. и чуть-чуть «плавают» (визуально по тахометру плюс-минус 30 об.), при езде машина не тупит и, вообще, ведет себя нормально. Сам «кулибин» не сознался, чего делал (видимо это его ноу-хау), намекнул, что почистил какую-то штуку, которая расположена в магистрали охлаждающей жидкости в районе дроссельной заслонки, предупредил, что моя лямбда в нерабочем состоянии. Кинулся я искать, чего есть на мой движок на екзисте и почем. В итоге выяснилось, что у меня движок — европейский вариант Lean Burn с одним датчиком обедненной смеси и без датчика кислорода.
Кстати, перед поездкой к механику, я произвел очистку клапана обратки и БДЗ с помощью карб-клинера. Грязи было! После поездки к механику и завершения процедуры покупки нового датчика, было произведены замена масла с фильтром и охлаждающей жидкости. Перед установкой нового датчика было замечено следующее: утренний завод — нормально, поездка на работу — тоже, если были дневные поездки — наблюдалось падение оборотов до 400-500 после заводки (далее в течение 1 мин. обороты выходили на прогревочные) и на светофорах, особенно, если на улице большой «плюс». На следующий день — такая же ситуация. Видимо, надо проверить регулировку БДЗ и свечи.
А вообще, за весь срок эксплуатации (с 1998 года) данного авто, я под капот особо не залезал, менял расходники в нужное время и пару раз меняли прокладку головки цилиндров: первый раз — наследие предыдущего хозяина (у него чего-то текло, чего-то менялось или нет — не понятно) на китайскую «толстую» (болотно-зеленого цвета), предупредили, что долго не проходит, так есть, примерно на 7000 км. появился «пробой» прокладки между 2-м и 3-м цилиндрами шириной около 1 см, итог — вторая замена уже на оригинал (черного цвета, «тонкая»), уже 3-й год ходит, вроде без проблем. Оба раза — со шлифовкой головки.
Сейчас борюсь с «затемнением» в головном свете, вроде отражатели грязные.
Вот такой опыт. Всем удачи и скорейшей и качественной победы над недугами стальных коней.

Топливная смесь бедная


«Бедная смесь» — что это такое? Причины образования, последствия

Для того чтобы автомобиль мог хорошо работать, двигателю необходимо качественное питание. Чтобы в камерах сгорания получался взрыв необходимой мощности, смесь топлива и воздуха должна была качественной. Иногда она готовится с отклонениями в одну или другую сторону. Это бедная смесь, либо наоборот – богатая. Что это такое, какие причины бедной топливной смеси, симптомы и как работает двигатель? Попробуем ответить на данные вопросы.

Процесс смесеобразования в двигателях автомобилей

В ДВС горючая смесь необходимого состава готовится в карбюраторах или в случае с инжекторной системой питания – рассчитывается электроникой. Смесь, где на 1 кг бензина или другого горючего используется 15 кг воздуха, считается нормальной. В этом режиме двигатель работает достаточно экономно, при этом его мощность находится на высоком уровне. Для экономии количество воздуха в смеси увеличивают. Так, обедненная смесь – это когда на 1 л бензина используется до 15-17 кг воздуха. Расход горючего становится минимальным, а потери мощности составляют всего 8-10 %. Бедная смесь – это когда на 1 л бензина приходится более 17 кг воздуха. На таком составе мотор работает неустойчиво, потребляется большой объем топлива, уменьшается мощность. Это вредно для силового агрегата. Кроме того, такое явление часто ведет за собой пропуски в системе зажигания, задержки при нажатии на педаль акселератора.

Также мотор может сменить звук работы и будет работать нестабильно. В инжекторных агрегатах, которые соответствуют Евро2, установлен лямбда-зонд. Он контролирует качество топливной смеси, подаваемой в камеры сгорания.

Почему смесь становится бедной

Владельцы инжекторных автомобилей знают, что при помощи ЭБУ и соответствующих настроек в прошивке силовой агрегат может самостоятельно изменять соотношение воздуха и паров бензина, то есть менять топливную смесь. Многие думают: мотор работает автоматически, и это хорошо. Однако большинство владельцев инжекторных авто забывают о балансе. Иногда готовится бедная смесь. Почему так случается? На это есть различные причины.

Основные признаки обеднения состава топливной смеси

Главный симптом, по которому определяют, что автомобиль работает на неправильном составе, – двигатель, который постоянно глохнет. При очень малом количестве паров бензина в смеси искра, генерируемая свечой, просто не может воспламенить такое топливо. Еще один признак – машина в процессе движения дергается, а то и вовсе двигается рывками. Иногда эти симптомы могут говорить и о других неисправностях. Поэтому стоит проверить еще и другие системы.

О том, готовится ли бедная топливовоздушная смесь, можно понять по свечам. Но это актуально только для инжекторных агрегатов. Если они коричневые – двигатель в полном порядке. Если свечи белые или светлые – тогда в топливном составе много воздуха. В случае если на элементе обнаружился темный нагар, это говорит о недостатке воздуха. Однако нагар – это не всегда правильный индикатор неправильной смеси. В случае неправильного момента зажигания цвет свечи не соответствует нормальному. Если в двигатель подается обедненная смесь, владелец автомобиля услышит характерные хлопки в глушителе. Когда просто бедная смесь, то он будет стрелять, как автомат. Если наоборот, топливный состав слишком богат, то взрывы будут одиночными и короткими. Ну и наконец, самый точный признак и способ диагностики – это проверка выхлопных газов с помощью газоанализатора. Если двигатель работает в неправильном режиме, об этом также сообщит бортовой компьютер или диагностическая система. В перечне ошибок современных ЭБУ есть ошибка – бедная смесь. Она обозначается P0171.

Последствия эксплуатации двигателя на бедной смеси

В целом последствий не так уж и много. Двигатель будет задыхаться при работе на холостых оборотах. Также существует серьезный риск перегрева – топливная смесь сгорает гораздо медленнее, чем это необходимо. Двигателю будет трудно набрать обороты под нагрузкой. В наиболее серьезных ситуациях, когда длительное время подается бедная смесь, двигатель сильно перегревается, что в большинстве случаев приводит к прогару клапанов. А это серьезные затраты на ремонт.

Также среди последствий можно выделить огромный расход топлива. Он увеличивается за счет трудностей в процессе набора оборотов. Поэтому владельцам авто с такими проблемами рекомендуется ездить на низких передачах.

Причины приготовления бедной смеси

Существует несколько типовых причин, по которым топливная смесь приготавливается неправильно. Все эти причины можно разделить на большой объем воздуха и малое количество горючего.

Ошибки, связанные с бедной смесью, часто могут возникать в случае с большой подачей воздуха. В таком случае рекомендуется проверить сенсор расхода топлива – очень часто каналы датчика загрязняются. Вторая причина – вакуумная утечка. Третья – клапан EGR, который всасывает дополнительный воздух. Клапан может быть сломанным или же неплотно закрываться. Если в цилиндры поступает бедная смесь, причины – инжектор, зажигание, топливная система, нарушение в работе системы газораспределения.

Как проверить клапан EGR

Чтобы проверить работу данного клапана, сперва его демонтируют и затем уже проверяют. Тест можно осуществить при помощи струи сжатого воздуха. Воздух подают в одно из отверстий – клапан должен работать. Посмотреть это можно в верхней части через отверстие. Клапан засоряется по причине наличия в нем грязного воздуха. На гнезде или пластинке элемента образуются углеродистые отложения. Клапан заклинивает, и в результате готовится неправильная, а чаще слишком бедная смесь.

Датчик ДМРВ

Иногда необходимо проверить все, что можно. Стоит начать с диагностики датчиков. Как известно, одна из самых популярных проблем — это забитый или засоренный датчик расхода воздуха. Если на нем скопилось большое количество грязи, то это нередко приводит к медленному реагированию ЭБУ на расход воздуха и его смену. Дополнительно датчик может загрязняться испарениями горючего, которые проходят во впускном коллекторе. Кроме того, налет может скапливаться через корпус дроссельной заслонки, когда мотор не работает. На датчике откладывается слой из парафина, из-за которого в ЭБУ попадают неверные данные о пропорциях топливной смеси.

Затем выходит ситуация, когда блок управления мотором не может добавить в смесь нужное количество топлива (при этом количество воздуха уже достаточно большое). И тогда на дисплее датчика появляется ошибка – бедная топливная смесь.

Неисправности во впускной системе

Для устранения проблемы обедненной смеси рекомендуется также провести диагностику дроссельной заслонки. Положение заслонки должно четко соответствовать положению педали акселератора. Если дроссельная заслонка автоматическая, важно обратить внимание на то, чтобы ее положение соответствовало температуре силового агрегата. На горячем двигателе она должна быть полностью открыта, на холодном – повернута на определенный угол. Если заслонка открыта, значит, система регулирования воздушной заслонки неисправна. На что еще грешат в случае, если в моторе образовывается бедная смесь? Причины – инжектор и поврежденные прокладки впускного коллектора. Чтобы устранить эту неисправность, рекомендуется подтянуть коллектор, а при необходимости и заменить прокладки.

Проблемы с ГРМ

Чтобы механизм газораспределения никак не влиял на обеднение топливной смеси, его необходимо проверять. А при необходимости — настраивать. При обследовании газораспределительного механизма особое внимание обращают на натяжной ролик и на ремень (его состояние и метки). Если привод цепной, тогда проверяют и цепь вместе с системой натяжителей.

Топливная система

Проверки топливной системы будут отнюдь не лишними. Здесь важно проверить производительность форсунок, но это можно выполнить лишь при наличии специального оборудования. Зачастую большинство неполадок форсунок связаны с некачественным бензином – тогда можно отделаться простой промывкой данных деталей.

Затем проверяют уровень давления топлива и производительность бензонасоса, если таковой в системе имеется. На насосе проверяют напряжение. Кроме всего прочего, проверяют регулятор давления горючего и топливный фильтр.

Ложные ошибки

Случается, что система вместе с ошибками бедной смеси выдает и другие коды. Например, p0100 или же p0102. По ним сразу видно, что причина в датчике. Для решения проблемы необходимо выполнить очистку датчика. Для этих целей рекомендуется применить специальные средства для очистки электроприборов. Но лучше все-таки замена.

Коды обедненной смеси

Не стоит думать, что если появилась ошибка «бедная смесь», причины этого сообщают только один код. Например, P0171 – стандартный, однако для автомобилей марки «Форд» этот шифр сообщает о проблемах в первом цилиндре. В некоторых моделях от Honda может появиться ошибка P0172, которая сообщает о бедной смеси.

На популярных Chevrolet Captiva проблема со смесью обозначается по-другому – P2177. Но для устранения нужно пользоваться универсальными методами. На японском автомобиле Mazda-6 появляется код 2178, который также указывает на бедную смесь. Все это определяется методом компьютерной диагностики.

Ремонтировать как можно скорее

Следует помнить, что если двигатель длительное время эксплуатировался с такими проблемами, то это может существенно сократить его ресурс. Обедненная смесь может стать причиной преждевременного выхода из строя огромного количества различных узлов и агрегатов. В этом случае ремонт выйдет значительно дороже, чем если вовремя выполнить диагностику и устранить возникшую неисправность.

Топливная смесь — Энциклопедия журнала «За рулем»

Топливная смесь: бедная, богатая. Процесс горения

Современная система управления двигателем следит за тем, чтобы в его цилиндрах сгорала экологически чистая топливовоздушная смесь. Но некоторые автомобилисты, меняя прошивки, в том числе, влияющие на состав смеси, хотят добиться еще большей мощности или меньшего расхода топлива.
Законы физики едины для любой техники. Но то, что в поршневом двигателе скрыто от наших глаз, в реактивном порой видно снаружи. Особенно ярко — на самолетных газотурбинных двигателях. У отлично настроенного двигателя АЛ-31 пламя форсажа не желтоватое, как на двигателях многих других фирм, а прозрачно-синее, что говорит о высокой чистоте сгорания, меньшем расходе топлива. Вот только добиться такого результата, не ухудшая устойчивости работы двигателя, далеко не просто.
Вот так горит топливо и в первоклассном автомобильном двигателе. Современный автомобильный двигатель, получив подобную «идеологию», основательно поумнел. Избавляя человека от забот, машина сама себя диагностирует, сообщает о «болячках», подсказывает, когда ехать к мастерам.
В России любое горючее вещество – бензин, керосин, солярку, спирт, газ – народ называет топливом, хотя ничто не может гореть без окислителя. Чаще всего это кислород воздуха. Что же и как полыхает в цилиндрах широко распространенных бензиновых двигателей?
Распыленное форсунками горючее испаряется в каналах перед впускными клапанами. В цилиндрах же сгорает газообразная рабочая смесь горючего и воздуха. Она «гомогенная» (одного состава по всему объему), – такую электронной системе управления двигателем (ЭСУД) проще контролировать. Но если у кого-то еще трудится карбюраторный автомобиль, то многое справедливо и для него, – разница лишь в способах регулирования режимов работы.
В частности, для надежного воспламенения важно, как соотносятся в рабочей смеси массы воздуха и горючего. Смесь из 14,7 г воздуха и 1 г бензина называют стехиометрической. Воздуха ровно столько, сколько нужно для полного сгорания бензина. Отклонения от этого идеала для удобства оценивают так называемым коэффициентом избытка воздуха λ. В нашем примере. Если λ больше единицы, смесь называют бедной, меньше – богатой. При λ = 1 возможна полноценная окислительная реакция, не оставляющая неиспользованных компонентов. В отработавших газах (до первого датчика кислорода в системе выпуска) два основных продукта сгорания – углекислый газ СО2 (13,7 % по объему) и водяной пар h4O (13,1 %). Азот воздуха не горюч, – этот балласт занимает 71,5%. Правда, в реальном двигателе не все так гладко, как в теории. Даже при сжигании стехиометрической смеси в отработавших газах присутствуют СО (до 0,7 %) и СН (до 0,2 %). А на режимах с высокими температурами могут появиться и токсичные оксиды азота NOx – около 0,1 %.
С этими дозами ядов трехкомпонентный каталитический нейтрализатор справляется практически стопроцентно, это его штатный режим работы. Первые два он «доокислит» (дожжет), а оксиды NOx восстановит до безвредного азота N2.
Карбюратор и при самой грамотной регулировке не может гарантировать стехиометрии даже на основных режимах работы, не говоря уже о переходных. Отсюда экологические проблемы. Это основная причина того, что о карбюраторах (при всей их простоте и привлекательности для кого-то) автомобильный мир постепенно забывает.
Но убавим немного воздуха… При λ = 0,8…0,9 получается смесь для режимов высокой мощности, ибо скорость ее сгорания самая высокая. Но некоторая часть «заряда» в цилиндре не успевает прореагировать, доли СО и СН, как и расход топлива, несколько выше, чем при стехиометрии.
Еще меньше воздуха? Слишком богатая смесь горит неэффективно. Расход топлива велик, мощность снижена, в отработавших газах много токсичных продуктов – СО, СН и С. Первый из них – окись углерода, «угарный газ без цвета и запаха». Из-за дефицита кислорода он «недоокислился» до СО2. Второй – «углеводороды», пары горючего, не успевшие воспламениться и выброшенные в трубу. Третий – появившиеся в ходе реакций частицы углерода (черная копоть), которым тоже не хватило воздуха, чтобы догореть.
Копоть нарушает работу свечей – угольные «мостики» прерывают искрообразование – и в нейтрализаторе дожигается слишком много топлива, он перегревается, а при температурах свыше 1000оС ему приходит конец. Поэтому система самодиагностики, обнаружив, что в каком-то цилиндре слишком много пропусков воспламенения, отключает его форсунку – и сигнализирует: «проверь двигатель!»
Ну а если окислителя так мало, что смесь невозможно зажечь, ее называют переобогащенной. Именно поэтому плотные бензиновые пары в баке не взрываются даже при неисправном, сильно искрящем электрическом указателе уровня топлива.
Начнем обеднять смесь, добавляя к стехиометрической воздуха. Смесь с λ = 1,05…1,1 обеспечивает наилучшую экономичность, но с ощутимым недобором мощности. Такая смесь горит медленней, а лишний воздух равносилен балласту, уносящему в трубу часть полезной теплоты. При сильном обеднении смеси (в основном, у двигателей с непосредственным впрыском топлива в цилиндры) начинают так быстро расти выбросы NOx ,что обычный нейтрализатор с ними не справляется. Это сильно усложняет систему очистки отработавших газов. Но для двигателей, работающих преимущественно при стехиометрии (то есть обычных инжекторных) эта тема не актуальна. Наконец, смесь, в которой так много воздуха, что она не воспламеняется, называют переобедненной. Так, если при резком открытии дросселя мотор «проваливает», – значит, впрыск топлива не поспевает за поступлением воздуха. Хорошо известная причина – засорение топливного фильтра на входе в бензонасос!
Итак, сегодня для наиболее распространенных инжекторных двигателей оптимальной считается стехиометрическая смесь. Такова их основная настройка, прописанная в так называемых «заводских прошивках». Экономичность и мощность двигателя – на приемлемом уровне, вреда для экологии минимум. Ну а знать или не знать, как работает система, ваше личное дело. Немногие представляют себе устройство современного компьютера, а пользуются же! Важно вовремя замечать неполадки, – а устранить их обязан сервис.
Для простоты укрепления знаний можно обратиться к житейским примерам, – например, к газовой плите или деревенской печке. Если при работающем двигателе уменьшить подачу воздуха, закрыв дроссель, то ЭСУД синхронно снизит подачу топлива. А кухонная печка начнет выделять угарный газ СО.
О том, что угарного газа выделялось много, говорят черные, обугленные головешки. Почему уголь не сгорел? – Не хватило кислорода. Значит, оксида углерода СО было немало… Будь в печи пламя, как в кузнечном горне, – белое, ревущее – остался бы в ней только светлый (минеральный, не горючий) пепел.
Ну а с выстуженной печкой обращение иное. С поверхности холодных дров летучие углеводороды испаряются слабо. А цепная реакция горения устойчива и вообще возможна лишь при условии, что температура в очаге быстро достигнет градусов 800. Поэтому начинать растопку надо с мелкого топлива, но в большом количестве, чтобы поверхность горения была как можно большей. Это сухой хворост, стружки, щепки, береста, газеты. Налицо немало общего с двигателем.
Напомним, при пуске совсем холодного бензин слабо испаряется – и получить нужный состав смеси, не прибегая к каким-то дополнительным мерам, затруднительно. Поэтому контроллер прикажет форсункам настолько увеличить подачу бензина, чтобы смесь в цилиндрах смогла воспламеняться. А по мере прогрева двигателя расход топлива, в соответствии с «прошивкой мозгов», по определенному закону снижается.
Но печка – это пример «дикого», неорганизованного, горения. Гораздо показательнее экспериментировать с газовой горелкой. Бедную газо-воздушную смесь иной раз и не запалишь: хлопок – а огня нет! Если же загорится, то шумно, неустойчиво, временами даже отрываясь от горелки.
На снимках – опыты с портативной горелкой. При минимальном притоке воздуха богатая смесь от пьезо-искорки даже не загорается. От спички – неохотно. Пламя желтоватое, вялое – сразу закоптило наш стальной стержень. Затем прибавили воздуха – и получили смесь, которая отлично загорается от искры. Пламя голубое, ровное, горячее, копоти нет, стержень нагрелся докрасна. Вот эта регулировка – наилучшая.
Всякий двигатель, сжигающий топливо, неспроста называют тепловым – в нем есть та же «печка», только с лучше организованной работой. И задача, по большому счету, та же: максимум эффективности при минимуме вреда. Остается напомнить (см. график): невозможно при одном и том же составе смеси одновременно добиться максимума мощности и минимума расхода топлива. Посему оптимальной для наиболее распространенных инжекторных двигателей считается стехиометрическая смесь. С нею и мощность достаточная, и экономичность приемлемая, и вред природе – минимальный.

Подписи к фото:
1. Так горит богатая газово-воздушная смесь. Пламя горелки желтоватое и, в сравнении с правильной регулировкой, – «прохладное». Подопытный стержень закопчен.
2. Сжигаем газово-воздушную смесь оптимального состава. Пламя голубое, стержень нагрет докрасна. А позади него пламя уже не голубое – оно подсвечено частицами окалины и т. п., отрывающимися от поверхности металла.

Причины бедной смеси на инжекторе: разбираемся в проблеме

Существует множество неисправностей автомобиля, из-за которых дальнейшая эксплуатация транспортного средства становится проблемной. К таким неисправностям относится ошибка работы автомобиля с номером Р0171 или 0171. Эти номера свидетельствуют о наличии переобедненной смеси. Причины бедной смеси на инжекторе довольно разнообразны. Прежде всего необходимо посмотреть на состояние машины во время использования бедной смеси.

Признаки бедной смеси

Ошибка высвечивается на экране БК. Это говорит о том, что количество топлива в воздушно-топливной смеси значительно меньше, нежели воздуха.

Наличие бедной смеси проявляется в виде пропусков зажигания или задержкой при резком нажатии на педаль газа. В иных случаях двигатель может троить или полностью прекращать свою работу при холостых оборотах. Помимо этого, в момент разгона транспортное средство дергается, а звук двигателя совсем иной и отличается от звука мотора при нормальной работе. Работа силового агрегата при использовании бедной смеси совсем не стабильна.

Нормы показателя смеси и возможные последствия

Для автомобилей со стандартом «Евро-2» и выше на двигателях стали устанавливать специальный датчик — лямбда-зонд. Он контролирует качество производимой смеси. По стандарту установлено, что на одну часть топлива приходится 14 частей воздуха. Если же будет минимальное отклонение на 0,25, бортовой компьютер выдаст ошибку о бедной смеси. При поступлении переобедненной смеси в двигатель появляются не только провалы в работе, но и возможность перегрева двигателя. Скорость набора оборотов достаточно низкая. Помимо этого, если не проводить качественную диагностику и не устранять причину образования бедной смеси, то последствия станут гораздо плачевнее:

  • перегрев силового агрегата;
  • прогорание поршневых колечек;
  • прогорание клапанов;
  • низкая тяга двигателя;
  • прогар поршней;
  • увеличенный расход ГСМ и охлаждающей жидкости.

Причины и как определить их

Причины бедной воздушно-топливной смеси (инжектор) довольно просты и кроются в работе автомобиля. Определить же их можно с помощью диагностики двигателя. В первую очередь наличие таковой видно по отложениям на свечах.

Также причины бедной смеси на инжекторе связаны с неисправностями в системе впрыска топлива. Она отвечает не только за подачу горючего в силовой агрегат, но и за правильное приготовление воздушно-топливной смеси. В таком случае, может быть, проблема связана с настройкой подачи топлива либо воздуха. Из-за этого и происходит переобеднение смеси. Для решения проблемы автовладельцу стоит обратиться за помощью к специалистам, так как сбой системы впрыска может охватывать неисправности датчиков, неправильную регулировку углов дроссельной заслонки. Также это бывает слет части прошивки на электронном блоке управления ДВС. Стоит помнить, что состав смеси может измениться на некоторые значения лишь на минимальное короткое время. В противном случае необходимо искать проблему и устранять ее.

Что делать при ошибке

Причины бедной смеси на инжекторе (ВАЗ 2110 в том числе) при их обнаружении можно устранить и самостоятельно, однако лучшим решением будет отогнать транспортное средство в специализированную мастерскую, где автомеханики проведут качественную диагностику и смогут обнаружить другие неисправности в работе транспортного средства. Обращаться на СТО стоит и потому, что большинство водителей попросту не умеют контролировать и настраивать состав создаваемой воздушно-топливной смеси. Как правило, на инжекторных двигателях и на карбюраторных данная возможность у автовладельца имеется. В качестве примера стоит привести регулировку угла открытия дроссельной заслонки. Для этого достаточно изменить положение стопорного кольца, поочередно перемещая его по специальным пазам заслонки.

Самостоятельная регулировка

Большинство водителей очень рады, что умеют регулировать угол положения дроссельной заслонки, так как они полностью уверены, что с помощью этого произойдет регулировка расхода топлива. Помимо этого, некоторые прибегают к прошивке электронного блока управления транспортным средством. Чтобы не выводить из строя некоторые агрегаты или ЭБУ, стоит обратиться за помощью к квалифицированным мастерам, которые смогут с помощью специальных программ, без влияния на качество смеси, улучшить некоторые показатели автомобиля. В противном случае растет риск «убить» двигатель своего транспортного средства. Таким образом образуется бедная смесь на инжекторе, причины (2114 не исключение) которой кроются в самостоятельной регулировке углов или вмешательстве неопытного автовладельца в работу системы двигателя.

Неисправность топливной системы

Другие причины бедной смеси на инжекторе заключаются в неправильной работе топливной системы автомобиля. Как правило, нарушения в работе происходят из-за низкокачественного горючего, которое заливается на малоизвестных АЗС. К одному из вариантов нестабильной работы двигателя и образования бедной смеси стоит отнести забитые топливные элементы автомобиля. В таких случаях наблюдается пропуск в работе двигателя. В результате автомобиль может дергаться. Чтобы этого не произошло, необходимо приобретать горючее только с проверенных заправочных станций. Также следует производить своевременную замену обоих топливных элементов. Помните, что один фильтр представлен на инжекторе в виде сеточки и устанавливается непосредственно в топливный бензонасос. Второй элемент находится чаще всего недалеко от бака на днище автомобиля, реже — в подкапотном пространстве. Чтобы избежать переобеднения смеси, необходимо их менять с периодичностью не реже, чем один раз на 40 000 км. Иногда данный показатель может быть ниже, так как все зависит от качества бензина.

Забитые форсунки

Если не проводить вовремя смену топливных элементов системы автомобиля, может образоваться бедная смесь на инжекторе, причины которой будут крыться в неправильной работе форсунок. То есть горючее поступает, но подается в достаточно низком количестве. Форсунка представляет собой специальное устройство, относящееся к системе впрыска автомобиля. Различают множество элементов: электромагнитная, электрогидравлическая или пьезогидравлическая. На автомобилях с бензиновыми двигателями используются электромагнитные детали.

Причина неисправности заключается в следующем. Не замененные вовремя топливные фильтры со временем начинают пропускать горючее вместе с посторонними веществами, не проводя качественную очистку. Так как у иглы и сопла форсунок отверстия достаточно маленькие, то поступающее топливо с посторонними загрязняющими элементами образуют на стенках отложения, из-за чего и так маленький диаметр пропуска топлива уменьшается еще сильнее. В итоге в двигатель не поступает необходимое количество топлива и происходят проблемы с бедной смесью.

Для решения проблемы можно провести восстановление прежнего впрыска промывкой форсунок, которая проводится только с использованием специального оборудования.

Кстати, чтобы избежать загрязнения топливных фильтров и форсунок, следует проводить очистку топливного бака с небольшой периодичностью, так как там имеется большое накопление грязи, песка или других веществ.

Другие причины и методы решения

В системе образуется бедная топливная смесь на инжекторе. Причины могут быть различные. Например, она может образоваться из-за наличия подсоса воздуха с посторонних предметов, поэтому следует произвести осмотр патрубков и шлангов, что идут от воздушного фильтра на плотную герметизацию.

Другой причиной может быть трещина впускного коллектора. В итоге придется произвести его замену. Стоимость данной детали достаточно высока. Помимо этого, воздух подсасывается и с места датчика ХХ. Стоит произвести проверку уплотнительного кольца на месте установки.

Неопределенные причины

В иных ситуациях бывает, что образуется у автомобиля ВАЗ 2107 на инжекторе бедная смесь, причины этого совсем неизвестны. Проведенная диагностика указывает на наличие неисправности с бедной смесью, но не позволяет определить причину, которая привела к ее образованию. В таком случае придется искать наобум — просматривать все системы.

Во-первых, причины бедной смеси на инжекторе могут быть вызваны отложениями грязи на соединительных штекерах, что препятствует качественной работе двигателя. Также следует произвести осмотр подходящих патрубков на предмет пропуска ими воздуха. Также необходимо произвести промывку самого инжектора, так как из-за некачественного бензина на стенках внутри образуется сильный нагар. В данной статье были рассмотрены все основные причины, которые влияют на образование бедной смеси, благодаря чему водитель расширит свой кругозор и сможет в иных случаях произвести ремонт самостоятельно. Если же вы начинающий автолюбитель, не стоит без опыта производить ремонт, лучше отправить автомобиль на диагностику в СТО. И самое главное — помните, что своевременное устранение проблемы позволит увеличить срок службы вашего агрегата.

Бедная смесь на инжекторе и ошибка P0171: причины

Любой двигатель внутреннего сгорания, а именно такой установлен под капотом вашего автомобиля, работает не на бензине, газу или дизельном топливе, а их смеси с обычным воздухом. Ведь ещё из курса физики средней школы многие помнят, что их горение без доступа кислорода мгновенно прекращается. Тогда как если одного из этих компонентов будет много или, наоборот, мало, мотор будет работать неустойчиво, с перебоями, не обеспечивая достаточные мощность/тягу или даже глохнуть.

Что такое бедная смесь

Всё очень просто, бедная смесь это топливно-воздушная смесь, в которой недостаточно топлива. Как правило, классической, правильной цифрой соотношения бензина к воздуху считается 1 к 14, обеднённая смесь – это уже 15-17л воздуха на литр топлива, а бедная смесь – это 17 и более литров воздуха. Но это только для эксплуатации на дорогах, расположенных на равнине: в горах, где разряженный воздух, эти цифры будут другими.

Признаки и причины образования бедной смеси

При этом диагностировать её очень просто:

  • Самый простой и наиболее явный – машина при движении глохнет. Причём не только при движении в горку, когда это можно списать на неправильно выбранную передачу, а при езде по прямым, ровным дорогам. Однако это только когда смесь реально бедная.
  • Другая ситуация, когда авто при езде дёргается. Особенно, если едете не на полностью загруженной, а пустой машине по ровной дороге. Хотя в данной ситуации нельзя однозначно сказать, что бедная воздушно-топливная смесь – непременная причина. Возможно, что придётся проверить другие системы автомобиля, например выхлопную систему.
  • Ещё один признак – при езде машина «стреляет». Хотя всё чаще у новых машин это связано не с бедной смесью, а с неполадками в выхлопной системе, данный симптом очевиден. Особенно, когда нестабильный выхлоп появляется не от раза к разу, а постоянно, так как при одиночных хлопках ситуация обратная: смесь чересчур богатая, и остатки бензина, не сгоревшие в моторе, догорают в глушителе, поджигаемые горячей трубой.
  • Цвет нагара на свечах зажигания также может многое сказать о составе смеси. Если он:
    • коричневый, то всё нормально, в смеси оптимальное количество воздуха-бензина;
    • белый, или как вариант, светлый, то в смеси много воздуха, и она бедная;
    • чёрные свечи – избыток бензина, который не сгорает полностью;

Если обнаружились признаки бедной смеси, то этот диагноз можно подтвердить несколькими способами:

  • Если машина оснащена бортовым компьютером, то на приборной панели загорится индикатор «Check Engine», а в списке ошибок появится P0171.
  • Обратившись на специализированную станцию техобслуживания можно протестировать работу мотора с помощью датчика газоанализатора, который устанавливается в выхлопную трубу.
  • Наконец, можно использовать простейший проводной или Bluetooth OBD-сканнер, стоящий на Алиэкспрессе всего несколько долларов, смартфон и соответствующий софт.

Искать причину образования бедной смеси нужно исходя из результатов диагностики и ошибок, который появляются вместе с P0171. Стандартными причинами являются:

  • Проблемы с датчиками (ДМРВ, ДПДЗ, ДАД, датчик кислорода). Неправильная информация с датчиков обычно приводит к образованию неправильной смеси топлива с воздухом.
  • Проблемы с клапаном EGR. Клапан может пропускать в двигатель больше отработанных газов чем это необходимо.
  • Проблемы с ГРМ. Неправильно выставленные метки или проблемы с натяжителями также могут приводить к данной проблеме.
  • Проблемы с подачей топлива (неисправный топливный насос, забитый топливный фильтр или форсунки).
  • Подача лишнего воздуха через трещину в шланге или не затянутое соединение в системе подаче воздуха.

Возможные последствия бедной смеси

Длительная работа двигателя автомобиля на бедной смеси может стать причиной:

  • Прогара клапанной крышки/самих клапанов. На холостых оборотах двигатель глохнет, и водитель вынужден постоянно поддерживать повышенные. Эффект от этого предсказуем: ремонт, который выльется в копеечку.
  • Чрезмерной нагрузки на систему охлаждения. Из-за бедной смеси температура двигателя всегда будет выше нормы, поэтому износ элементов системы охлаждения будет преждевременным.
  • Повышенного расхода топлива. Особенно, если привыкли ездить на всю катушку, то при движении придётся постоянно переключать одну-две передачи вниз, что точно скажется на частом посещении АЗС.

Поэтому если обнаружили, что ваш автомобиль работает на бедной воздушно-топливной смеси, то не затягивайте с ремонтом, а отправляйтесь на сервис как можно быстрее. Тем более что ремонт может быть и вовсе копеечный, например, не редко можно обойтись простой чисткой дроссельной заслонки. 

Видео на тему

Похожие публикации

Бедная топливная смесь, признаки, причины

Рассчитано, что для полного и наиболее эффективного сгорания топливной смеси в цилиндрах двигателя, обеспечивающего его нормальную работу, необходима пропорция: 1/15 (один килограмм бензина к 15 килограммам воздуха). Такое соотношение наиболее оптимально для получения максимальной отдачи от двигателя автомобиля при сохранении экономичности расхода топлива.

Увеличение доли воздуха по отношению к доле бензина в топливной смеси приводит к ее обеднению.

Соотношение в пределах до 1/17 называют обедненной топливной смесью. На ней двигатель работает в наиболее экономичных режимах, где не требуется мощностных показателей (например, режим холостого хода).

Пределы от 1/17 до 1/19 – топливная смесь бедная. Работа двигателя на ней затруднительна, но возможна. В данной статье как раз и будут рассмотрены признаки и причины образования бедной топливной смеси.

Топливная смесь, состоящая из более чем 19 кг воздуха и 1-го кг бензина практически не воспламеняется и работа двигателя на ней не возможна.

За приготовление топливной смеси на карбюраторных двигателях отвечает карбюратор, на инжекторных система управления двигателем.

Признаки работы двигателя автомобиля на бедной топливной смеси

— Провалы, рывки, подергивания в работе двигателя при нажатии на педаль «газа»

— Неустойчивая работа двигателя на холостом ходу

— Недостаточная мощность и приемистость двигателя

— Стрельба в карбюратор

— Двигатель запускается с трудом

Причины образования бедной топливной смеси
Неисправен карбюратор или (и) топливная система автомобиля

— Засорены топливные жиклеры, эмульсионные колодцы главных дозирующих систем.

— Засорен топливный жиклер СХХ.

— Топливные жиклеры ГДС не соответствуют требуемому номиналу (меньше).

— Уровень топлива в поплавковой камере ниже нормы.

— Не качает бензонасос (засорен фильтр, неисправны клапаны или привод).

— Повреждена или засорена система питания (топливные магистрали, шланги).

— Засорены фильтры на топливозаборнике в бензобаке, фильтр тонкой очистки топлива, фильтр на входе в карбюратор.

Симптомы, аналогичные работе двигателя на бедной топливной смеси могут быть при следующих неисправностях.

Неисправна система зажигания

— Слишком позднее зажигание.

— Неисправен центробежный регулятор опережения зажигания в трамблере (не расходятся грузики).

— Большой зазор между электродами свечей зажигания.

Неисправен двигатель

— Сбиты фазы газораспределения (ремень ГРМ перескочил на зуб-другой).

— Маленькие зазоры в клапанном механизме.

Примечания и дополнения

— Зачастую можно настроить свой карбюратор на приготовление обедненной топливной смеси в целях снижения расхода топлива без особых потерь в мощности двигателя. См. статьи на сайте «Настройка карбюратора Солекс на минимальный расход топлива», «Настройка карбюратора Озон на минимальный расход топлива».

TWOKARBURATORS VK -Еще информация по теме в нашей группе ВКонтакте

Еще статьи по ремонту автомобилей ВАЗ

— Богатая топливная смесь, признаки, причины

— Диагностика инжекторного двигателя по свечам зажигания

— Неустойчивый холостой ход карбюраторного двигателя, признаки, причины

— Как увеличить мощность двигателя без тюнинга?

— Провал при резком нажатии на педаль газа, причины неисправности

Что такое «бедная смесь»? Почему ТВС становится бедной и кто в этом виноват

Для многих автомобилистов тот факт, что ТВС (топливно-воздушная смесь) состоит из четко обусловленных пропорций воздуха и топлива, будет настоящим открытием. Есть также и те, кто вообще не понимает как устроен ДВС или о том, что для правильного сгорания топлива в цилиндрах необходим воздух.

Точнее не просто воздух, а конкретное его количество. Нарушение пропорций ведет к возникновению двух эффектов, которые очень часто нарушают работу двигателя и доставляют немало хлопот автомобилистам. Под двумя эффектами подразумевается: бедная и богатая ТВС. В первом случае соотношение порции топлива к порции воздуха будет меньше, нежели необходимо для правильной работы мотора. Во втором случае наоборот — топлива будет больше, чем воздуха.

Идеальной пропорцией топливной смеси принято считать 14,7 частей воздуха к 1-й части бензина. То есть, для того, чтобы сгорел 1 кг бензина потребуется 14,7 кг воздуха. За точность смешивания или, проще говоря, дозировку отвечает либо карбюратор, либо инжектор. Кроме того, в автомобилях с ЭБУ (электронный блок управления) ТВС составляется динамически, то есть исходя из тех или иных условий и отвечают за это “мозги”. Используя массу датчиков, и руководствуясь определенными алгоритмами, блок управления может либо “обеднить», либо “обогатить” топливную смесь.

Если же состав смеси обедняется или обогащается самостоятельно, ввиду той или иной неисправности, ЭБУ расценивает это как поломку и выдает ошибку, чаще всего это либо Р0171, либо Р0172 — бедная ТВС. Однако проблемы со смесеобразованием, как правило, удается обнаружить и без считывания кода ошибки. Это проявляется в виде увеличенного расхода топлива (если смесь богатая), либо в виде ухудшения динамики и нестабильной работы мотора. Также несоответствие ТВС обнаружит кислородный датчик, который следит за качеством выхлопа, а также его нейтрализацией. Если топливная смесь будет слишком богатой, то и выхлоп будет содержать больше вредного CO2, катализатор не сможет “дожечь” остатки, в результате лямбда-зонд, он же кислородный датчик, обнаружит это и сообщит в ЭБУ, который в свою очередь запишет ошибку и, скорее всего, выдаст на панель всем нам знакомую надпись “Check Engine”.

Бедная смесь кроме ухудшения тяги может проявляться в виде характерного налета на свечах зажигания, белый или слегка сероватый нагар на свечах свидетельствует о том, что ТВС бедная. Если долго не обращать внимание на обедненную смесь, то со временем на свечах могут оплавиться электроды.

Но оплавление свечей далеко не самое плохое, что может произойти от бедной смеси и повышенных температур. Перегрев двигателя, а также прогар клапанов и поршней — вот чего по-настоящему стоит опасаться. Температура сгорания ТВС повышается в результате большого содержания кислорода, для которого необходим более высокий температурный режим.

Также нередко из-за обедненной смеси возникает детонация двигателя, слышны хлопки, а также удары в резонатор. В большинстве случаев все эти явления не мешают двигателю работать, хоть и нестабильно. При более серьезном обеднении топливной смеси мотор перестанет работать, а при попытке его завести у вас ничего не выйдет. Дело в том, что всему есть предел и, если в цилиндр будет поступать сплошной воздух с запахом бензина, гореть такая ТВС не будет.

Бедная смесь причины

  1. Самое первое, что необходимо проверить — форсунки. Если одна из них не будет работать должным образом или будет забита — мотор будет “колбасить”. Промывка или прочистка форсунки позволит исправить ситуацию.
  2. Подсос воздуха, разгерметизация. Если в каком-то из шлангов есть негерметичность или неплотное соединение, будет происходить подсос воздуха, в результате смесь обеднеет со всеми вытекающими.
  3. Неисправен топливный насос. Бензонасос, который постепенно выходит из строя и работает некорректно, может стать причиной бедной смеси. Подача топлива будет происходить с перебоями, в итоге в камере сгорания будет больше воздуха нежели топлива, проще говоря — бедная ТВС.

Любая неисправность, какой бы сложной или простой она не была, требует внимания и немедленного ремонта, в противном случае вместо неисправной форсунки или топливного получите прогар клапанов или вовсе “попадете” на капремонт. У меня все, берегите себя и свою машину, следите за ее состоянием и прислушивайтесь к ее мотору, и она обязательно отблагодарит вас за это! Всем спасибо за внимание, до новых встреч.

Источник: avtopulsar.ru

7 Симптомы перегрузки двигателя (вы не хотите игнорировать)

Последнее обновление: 12 ноября 2020 г.

Топливная смесь транспортного средства — это соотношение топлива и воздуха в процессе сгорания. Когда у вас слишком много топлива и недостаточно воздуха, ваш автомобиль считается «богатым». Когда у вас слишком много воздуха и недостаточно топлива, считается, что ваш автомобиль работает на обедненной смеси.

Ищете хорошее онлайн-руководство по ремонту? Щелкните здесь, чтобы увидеть 5 лучших вариантов.

Компьютер двигателя автомобиля управляет топливной смесью с помощью кислородных датчиков, топливных форсунок, датчиков выбросов и датчиков расхода воздуха. Если в вашем автомобиле богатая топливная смесь, вы заметите определенные признаки:

7 основных симптомов работы двигателя на богатой смеси

# 1 — Проверьте индикатор двигателя

Если вы используете инструмент автоматической диагностики для Отсканируйте код неисправности на индикаторе двигателя, и он показывает P0172, это означает, что выхлопные газы содержат много бензина, поскольку они выходят из камеры сгорания.

В блоке управления двигателем (ЭБУ) используется множество приборов, включая кислородные датчики, абсолютное давление в коллекторе и датчик массового расхода воздуха.

Абсолютное давление в коллекторе используется для наблюдения за соотношением воздух-топливо в двигателе. Эти датчики сообщают ЭБУ автомобиля о неисправности, что приводит к включению контрольной лампы двигателя.

# 2 — Запах

Одно из первых, что вы можете заметить, — это сильный запах топлива или запах тухлых яиц из выхлопных газов.Это связано с тем, что избыток топлива не сгорает должным образом в процессе сгорания и выходит в выпускной коллектор и, в конечном итоге, из выхлопной трубы.

Работа каталитического нейтрализатора заключается в том, чтобы сжечь лишние пары, но когда топливная смесь слишком богатая, даже кошка не может сжечь излишки.

# 3 — Низкая топливная экономичность

Если вы заметили, что расход топлива из вашего бака не такой большой, как раньше, это может быть признаком того, что ваш двигатель работает на разогретой смеси.По сути, вы сжигаете больше топлива, чем вам действительно нужно для правильной работы автомобиля.

Обратите внимание, что при низких температурах автомобиль обычно работает немного богаче, чем обычно, поэтому, если ваш расход бензина зимой немного хуже, чем летом, это действительно нормально.

# 4 — Низкая производительность двигателя

Мощность в бензиновом двигателе возникает за счет комбинации топлива, воздуха, сжатия и затем искры. Без этих четырех требований у вас не будет энергии, вырабатываемой вашим двигателем.

Итак, низкая производительность двигателя означает, что проблема должна существовать в одной из этих областей.

У вас может быть нормальное сжатие и нормальная искра, но мощность двигателя все равно низкая. Это могло означать только то, что в смеси топлива и воздуха либо слишком много топлива, либо слишком много воздуха.

# 5 — Высокий уровень выбросов окиси углерода

Хотя выхлопные газы естественным образом выделяют определенный уровень окиси углерода, если ваш двигатель работает слишком богато, этот уровень будет выше обычного.Это часто является причиной того, что автомобиль не проходит государственный тест на выбросы загрязняющих веществ.

Кроме того, необходимо серьезно относиться к выбросу слишком большого количества окиси углерода, поскольку это может поставить под угрозу ваше здоровье, особенно если он начнет просачиваться в автомобиль во время вождения. Если вы просто вдохнете эти пары в течение нескольких минут, это может вызвать серьезные неврологические нарушения.

# 6 — Неровный холостой ход двигателя

Обогащенная топливная смесь может быть причиной резкого холостого хода.Это означает, что автомобиль действительно будет вибрировать и чувствовать себя немного шершавым при работающем двигателе.

Когда автомобиль не движется (на холостом ходу), вы можете заметить, что число оборотов на тахометре работает хаотично, слегка скачкообразно. Иногда вибрацию в двигателе можно почувствовать во время движения.

# 7 — Засоренные / загрязненные детали

Два важных признака того, что ваш двигатель работает на разогретой смеси, связаны с состоянием свечей зажигания или каталитического нейтрализатора. Когда вы работаете на богатой смеси, нижняя часть свечей зажигания может быть забита сухой черной сажей.Это называется нагаром и влияет на работу вашего двигателя.

Как отмечалось ранее, работа каталитического нейтрализатора заключается в том, чтобы сжечь излишки топлива до того, как они достигнут выхлопной трубы.

Если ему постоянно приходится сжигать излишки топлива, это, в конечном итоге, приведет к засорению каталитического нейтрализатора и разрушению сотовой конструкции внутри него. Как только это произойдет, потребуется дорогостоящая замена каталитического нейтрализатора.

.

Воздушно-топливных смесей — Вопросы и ответы для двигателей внутреннего сгорания

перейти к содержанию Меню
  • Дом
  • разветвленных MCQ
    • Программирование
    • CS — IT — IS
    • ECE — EEE — EE
    • Гражданский
    • Механический
    • Химическая промышленность
    • Металлургия
    • Горное дело
    • Приборы
    • Аэрокосмическая промышленность
    • Авиационная
    • Биотехнологии
    • Сельское хозяйство
    • Морской
    • MCA
    • BCA
  • Test & Rank
    • Тесты Sanfoundry
    • Сертификационные испытания
    • Тесты для стажировки
    • Занявшие первые позиции
  • Конкурсы
  • Стажировка
  • Обучение
Меню
  • Дом
  • разветвленных MCQ
    • Программирование
    • CS — IT — IS
.

ЧТО НЕОБХОДИМО ЗНАТЬ ДОМАШНЕМУ МЕХАНИЧЕСКОМУ ОБОРУДОВАНИЮ О ДАТЧИКАХ O2

Сегодняшние компьютеризированные системы управления двигателем полагаются на данные от различных датчики для регулирования производительности двигателя, выбросов и других важных функций. Датчики должны предоставлять точную информацию, иначе возникнут проблемы с управляемостью, может произойти повышенный расход топлива и выбросы.

Одним из ключевых датчиков в этой системе является датчик кислорода. Его часто называют как датчик «O2», потому что O2 — это химическая формула кислорода (кислород атомы всегда путешествуют парами, а не в одиночку).

Первый датчик O2 был представлен в 1976 году на Volvo 240. Автомобили для Калифорнии. получил их следующие в 1980 году, когда правила выбросов Калифорнии требовали более низких выбросов. Федеральные законы о выбросах сделали датчики O2 практически обязательными для всех автомобилей и освещения. грузовики, выпускаемые с 1981 года. И теперь, когда здесь действуют правила OBD-II (1996 и более новые автомобили), многие автомобили теперь оснащены несколькими датчиками O2, некоторые целых четыре!

Датчик O2 установлен в выпускном коллекторе для контроля количества несгоревшего кислород находится в выхлопных газах, когда выхлопные газы выходят из двигателя.Контроль кислорода Уровни в выхлопе — это способ измерения топливной смеси. Это говорит компьютер, если топливная смесь горит богатой (меньше кислорода) или бедной (больше кислород).

На относительную насыщенность или обедненную смесь топлива может влиять множество факторов. смесь, включая температуру воздуха, температуру охлаждающей жидкости двигателя, барометрическое давление, положение дроссельной заслонки, расход воздуха и нагрузка на двигатель. Есть другие датчики для отслеживания этих факторов, но датчик O2 является основным монитором для что происходит с топливной смесью.Следовательно, любые проблемы с O2 датчик может вывести из строя всю систему.

Компьютер использует вход кислородных датчиков для регулирования топливной смеси, которая называется топливным «контуром управления с обратной связью». Компьютер подает сигнал от датчика O2 и реагирует изменением топливной смеси. Это дает соответствующее изменение показаний датчика O2. Это называется «закрытым цикл «, потому что компьютер использует вход датчика O2 для регулирования топливная смесь.Результат — постоянное переключение от богатого к другому. обедненной смеси, которая позволяет каталитическому нейтрализатору работать с максимальной эффективностью, поддержание надлежащего баланса средней общей топливной смеси для минимизации выбросы. Это сложная установка, но она работает.

Когда не поступает сигнал от датчика O2, как в случае холодного двигателя сначала запускается (или датчик 02 выходит из строя), компьютер заказывает исправленный (неизменная) богатая топливная смесь. Это называется операцией «разомкнутого цикла». потому что входной сигнал от датчика O2 не используется для регулирования топливной смеси.Если двигатель не переходит в замкнутый цикл, когда датчик O2 достигает рабочего состояния температура, или выпадает из замкнутого контура из-за потери сигнала датчика O2, двигатель будет работать слишком богато, что приведет к увеличению расхода топлива и выбросы. Плохой датчик охлаждающей жидкости также может предотвратить попадание системы в замкнутый контур, потому что компьютер также учитывает температуру охлаждающей жидкости двигателя, когда решение, переходить ли в замкнутый цикл.

Датчик O2 работает как миниатюрный генератор и вырабатывает собственное напряжение при становится жарко.Внутри вентилируемой крышки на конце датчика, который ввинчивается в Выпускной коллектор представляет собой колбу из циркониевой керамики. Колба нанесена на снаружи пористым слоем платины. Внутри колбы две полоски платина, служащая электродами или контактами.

Внешняя часть колбы подвергается воздействию горячих газов в выхлопе, в то время как внутренняя часть колбы вентилируется изнутри через корпус датчика наружу Атмосфера. Кислородные датчики старого образца на самом деле имеют небольшое отверстие в корпусе оболочка, чтобы воздух мог попасть в датчик, но датчики O2 нового типа «дышат» через их соединители проводов и не имеют вентиляционного отверстия.Трудно поверить, но крошечный пространство между изоляцией и проводом обеспечивает достаточно места для воздуха. просачиваться в датчик (по этой причине никогда не используйте смазку для датчика O2. разъемы, потому что они могут блокировать поток воздуха). Удаление воздуха из датчика через провода вместо отверстия в корпусе снижает риск попадания грязи или воды загрязнение, которое может засорить датчик изнутри и вызвать его выход из строя. Разница в уровнях кислорода между выхлопным и наружным воздухом внутри Датчик заставляет напряжение течь через керамическую лампу.Чем больше разница, тем выше значение напряжения.

Датчик кислорода обычно генерирует напряжение до 0,9 вольт, когда топливо смесь богатая и в выхлопе мало несгоревшего кислорода. Когда бедная смесь, выходное напряжение датчиков упадет примерно до 0,1 вольт. Когда топливно-воздушная смесь уравновешена или находится в точке равновесия около 14,7 на 1, датчик будет показывать около 0,45 В.

Когда компьютер получает богатый сигнал (высокое напряжение) от датчика O2, он наклоняет топливную смесь, чтобы уменьшить показания датчиков.Когда датчик O2 показания становятся бедными (низкое напряжение), компьютер снова меняет направление, делая топливо смесь богатая. Это постоянное колебание топливной смеси вперед и назад происходит с разной скоростью в зависимости от топливной системы. Скорость перехода медленнее всего на двигателях с карбюраторами с обратной связью, обычно один раз в секунду при 2500 об. / Мин. Двигатели с впрыском в корпус дроссельной заслонки несколько быстрее (в 2–3 раза в секунду при 2500 об / мин), а двигатели с многоточечным впрыском — самые быстрые (От 5 до 7 раз в секунду при 2500 об / мин).

Датчик кислорода должен быть горячим (около 600 градусов или выше), прежде чем он запустится. для генерации сигнала напряжения, поэтому многие кислородные датчики имеют небольшой нагрев элемент внутри, чтобы помочь им быстрее достичь рабочей температуры. В Нагревательный элемент также может предотвратить слишком сильное охлаждение датчика во время длительный холостой ход, что может привести к возврату системы в открытый контур.

Датчики O2 с подогревом используются в основном в новых автомобилях и обычно имеют 3 или 4 провода.Старые однопроводные датчики O2 не имеют нагревателей. При замене O2 датчик, убедитесь, что он того же типа, что и оригинал (с подогревом или без).

Начиная с нескольких автомобилей 1994 и 1995 годов и всех автомобилей 1996 года и новее, количество кислородных датчиков на двигатель увеличилось вдвое. Второй датчик кислорода теперь используется после каталитического нейтрализатора для контроля преобразователей операционная эффективность. На двигателях V6 или V8 с двойным выхлопом это означает до четыре датчика O2 (по одному для каждого ряда цилиндров и по одному после каждого преобразователя) могут быть используемый.

Система OBD II предназначена для контроля характеристик выбросов двигатель. Это включает в себя наблюдение за всем, что может вызвать выбросы увеличение. Система OBD II сравнивает показания уровня кислорода датчиков O2. до и после преобразователя, чтобы увидеть, снижает ли преобразователь загрязняющие вещества в выхлопе. Если он не видит изменений в уровне кислорода показания, это означает, что преобразователь не работает должным образом. Это вызовет Контрольная лампа неисправности (MIL) должна загореться.

Датчики

O2 невероятно прочные, учитывая условия эксплуатации, в которых они живут дюйм. Но датчики O2 изнашиваются и в конечном итоге должны быть заменены. Эффективность датчика O2 имеет тенденцию к снижению с возрастом как загрязняющие вещества. накапливаются на кончике сенсора и постепенно снижают его способность производить вольтаж. Такое ухудшение может быть вызвано различными веществами. которые попадают в выхлопные газы, такие как свинец, силикон, сера, масляная зола и даже некоторые присадки к топливу.Датчик также может быть поврежден окружающей средой. такие факторы, как вода, брызги дорожной соли, масло и грязь.

Поскольку датчик стареет и становится вялым, время, необходимое для реакции на изменения в топливно-воздушной смеси замедляется, что приводит к увеличению выбросов. Это случилось потому что колебание топливной смеси замедляется, что снижает КПД преобразователя. Эффект более заметен на двигателях с мультипортом. впрыск топлива (MFI), чем электронная карбюрация или впрыск дроссельной заслонки потому что соотношение топлива изменяется намного быстрее в приложениях MFI.Если датчик полностью умирает, результатом может быть фиксированная богатая топливная смесь. По умолчанию для большинства применений с впрыском топлива средний диапазон составляет три минуты. Это вызывает большой скачок расхода топлива, а также выбросов. И если преобразователь перегревается из-за богатой смеси, он может выйти из строя. Одно исследование EPA показало, что 70% автомобилей, не прошедших сертификацию I / M 240, Тест нужен новый датчик O2.

Единственный способ узнать, выполняет ли датчик O2 свою работу, — это проверить его. регулярно.Вот почему некоторые автомобили (в основном импортные) имеют датчик обслуживания. напоминание свет. Хорошее время для проверки датчика — это когда свечи зажигания изменилось.

Вы можете считывать показания датчиков O2 с помощью диагностического прибора или цифрового вольтметра, но переходы трудно увидеть, потому что числа так сильно прыгают. Вот где действительно сияет инструмент сканирования на базе ПК, такой как AutoTap. Вы можете использовать графические функции, чтобы наблюдать за изменениями напряжения датчиков O2. Программное обеспечение отобразит выходное напряжение датчика в виде волнистой линии, которая показывает как его амплитуду (минимальное и максимальное напряжение), так и его частоту (скорость перехода от богатого к обедненному).

Хороший датчик O2 должен выдавать колеблющуюся форму волны на холостом ходу, напряжение изменяется от почти минимального (0,1 В) до почти максимального (0,9 В). Создание топливная смесь искусственно обогащена за счет подачи пропана во впускной коллектор должен заставить датчик реагировать почти немедленно (в течение 100 миллисекунд) и перейти на максимальный (0,9 В) выход. Создание обедненной смеси путем открытия вакуума Линия должна привести к тому, что выходной сигнал датчиков упадет до минимума (0.1в) значение. Если датчик не качается вперед и назад достаточно быстро, это может указывать на нужна замена.

Если цепь датчика O2 разомкнута, закорочена или выходит за пределы допустимого диапазона, это может установить неисправность. код и включите контрольную лампу проверки двигателя или неисправности. Если дополнительная диагностика показывает, что датчик неисправен, требуется замена. Но многие датчики O2, которые сильно деградировали, продолжают работать достаточно хорошо, чтобы не установить код неисправности, но недостаточно хорошо, чтобы предотвратить увеличение выбросов и расход топлива.Следовательно, отсутствие кода неисправности или контрольной лампы не означает, что датчик O2 работает нормально.

Очевидно, что неисправный датчик O2 требует замены. Но может Также полезно периодически заменять датчик O2 для профилактических поддержание. Замена изношенного датчика O2, который работает медленно, может восстановить максимальная топливная эффективность, минимизация выбросов выхлопных газов и продление срока службы конвертер.

Необогреваемые 1- или 2-проводные датчики O2 на автомобилях с 1976 по начало 1990-х годов могут быть заменены каждые 30 000 на 50 000 км.Подогреваемые 3- и 4-проводные датчики O2 на с середины 1980-х до середины 1990-х годов приложения можно было менять каждые 60 000 миль. На Автомобили, оборудованные OBD II (1996 г. и новее), интервал замены 100 000 миль Рекомендовано.

.

Lean of Peak (EGT) Эксплуатация: плюсы и минусы самолета

Том:

«Наклон пика — это вариант, так же как вариант с коротким взлетом поля или возможность регистрации IFR при чистом небе — вы должны знать, как это делать, и можете делать это постоянно, независимо от условий. Реальность такова, что во многих случаях наклон к пику является хорошей идеей, в других случаях вы можете захотеть летать на пике.

Бедный, богатый или пиковый — мы имеем в виду настройку смеси. Начиная с полной обогащенной смеси, когда вы уменьшаете расход топлива (т.е.е. Вы наклоните двигатель) температура выхлопных газов повысится. В конце концов, он достигает максимальной или пиковой температуры (пик EGT), и любое дальнейшее наклонение вызывает падение EGT.

Настройки смеси, богатые пиковыми значениями EGT, обеспечивают большую мощность. Самолет летит быстрее, но двигатель сжигает больше топлива, а температура головки блока цилиндров выше. Отклонение от пиковых настроек EGT приводит к снижению температуры во многом из-за того, что двигатель развивает меньшую мощность. В результате самолет летит медленнее, иногда значительно.Но выносливость увеличивается, потому что скорость сжигания топлива ниже.

Многие двигатели работают недопустимо грубо на наклонной стороне пика. Однако, если ваш двигатель работает плавно на наклонной стороне, у вас есть выбор: работать на обедненной смеси на пике, чтобы сэкономить топливо, увеличить дальность полета самолета и охладить цилиндры. Если вы предпочитаете летать быстрее, бегите в пик, но при этом вы сжигаете больше топлива. И если ваши цилиндры имеют тенденцию к перегреву, возможно, вам придется работать на очень богатой смеси, чтобы держать CHT под контролем.

Стоит узнать больше об управлении смесью, чтобы иметь возможность использовать вариант, который соответствует вашему конкретному двигателю и вашим целям летных характеристик.”

.

Правильное соотношение воздух-топливо в 6 различных условиях (с таблицей)

Последнее обновление 9 декабря 2020 г.

Что такое соотношение воздух-топливо?

Воздушно-топливное отношение (AFR) — это массовое соотношение между количеством воздуха и топлива, которые смешиваются вместе в камере сгорания транспортного средства. Это соотношение необходимо корректировать, чтобы топливо сжигалось правильно и эффективно.

Ищете хорошее онлайн-руководство по ремонту? Щелкните здесь, чтобы увидеть 5 лучших вариантов.

Если передаточное число слишком богатое или слишком бедное, двигатель не будет оптимально сжигать топливовоздушную смесь, что может вызвать проблемы с производительностью или израсходовать слишком много топлива.Идеальное соотношение воздух-топливо, при котором все топливо сжигается без избытка воздуха, составляет 14,7: 1. Это называется «стехиометрической» смесью. В этом случае на каждую часть топлива приходится 14,7 части воздуха.

Но при некоторых условиях не все топливо можно смешать и испарить с воздухом. Некоторые из различных условий будут объяснены в статье ниже.

Прежде чем мы обсудим соотношение воздух-топливо при различных условиях, позвольте мне сначала объяснить о различных типах отношения воздух-топливо на транспортном средстве.

  • БОЛЬШОЕ соотношение воздух-топливо : воздуха меньше, чем в идеальном AFR.Это может быть хорошо для мощности, но плохо для экономии топлива и выбросов. (пример: 13: 1)
  • LEAN соотношение воздух-топливо : Воздуха больше, чем в идеальном AFR. Это может быть хорошо для экономии топлива и выбросов, но плохо для мощности. (пример: 16: 1)
  • ИДЕАЛЬНОЕ соотношение воздух-топливо : существует правильная смесь воздуха и топлива для правильного сгорания. (пример: 14,7: 1)

Правильное соотношение воздух-топливо в различных условиях

Теперь, когда вы понимаете, что такое соотношение воздух-топливо и как оно может повлиять на процесс внутреннего сгорания, мы рассмотрим, какой воздух лучше всего- топливные соотношения приведены для различных условий.

Запуск

При запуске автомобиля все компоненты двигателя, такие как головка цилиндров, блок цилиндров и впускной коллектор, остаются холодными. В этом случае для запуска двигателя требуется дополнительное количество топлива, поэтому временно требуется обогащенная топливная смесь.

Более простой способ описать это — то, что на старых автомобилях с карбюраторами, воздушная заслонка использовалась, чтобы блокировать воздух, чтобы в двигатель подавалось больше топлива для запуска автомобиля.

При запуске двигателя соотношение воздух-топливо может составлять от до 9: 1 , что делает его очень богатым.

Прогрев (холостой ход)

После запуска, пока двигатель работает на холостом ходу, температура охлаждающей жидкости все еще низкая, и требуется больше топлива, чем обычно, до тех пор, пока автомобиль не прогреется до рабочих температур. Таким образом, в этом случае необходим богатый AFR около 12: 1 .

См. Также: Сколько газа ДЕЙСТВИТЕЛЬНО расходуется на холостом ходу?

Ускорение

Когда педаль акселератора нажимается для набора скорости, в цилиндр поступает больше воздуха, чтобы удовлетворить потребность в дополнительной мощности, поэтому, естественно, требуется больше топлива.При полностью открытой дроссельной заслонке соотношение воздух / топливо может составлять около 11: 1, (очень богатый), в то время как умеренное ускорение может означать около 13: 1 (богатое) соотношение воздух / топливо.

Крейсерская (постоянная скорость)

В этом состоянии двигатель уже прогрет, а топливно-воздушная смесь находится примерно в стехиометрическом соотношении, которое составляет примерно 14,7: 1 . Это обеспечивает наилучшее сочетание экономии топлива, выбросов и мощности.

Тяжелые грузы

При тяжелых нагрузках, например при подъеме в гору или буксировке прицепа, транспортному средству требуется, чтобы двигатель производил большую мощность.Это означает, что при высоких нагрузках требуется хорошее соотношение воздух / топливо, подобное ускорению. AFR будет где-то около 12: 1 .

Замедление

В этом состоянии педаль акселератора отпускается, что означает, что от двигателя не требуется никакой выходной мощности, кроме как для поддержания его работы. На этом этапе будет существовать воздушно-топливное соотношение , примерно 17: 1, (бедное), так как потребности в топливе в этот момент очень низкие. На этом этапе также очищаются выхлопные газы.

Таблица соотношения воздух / топливо

Состояние Общее соотношение воздух / топливо
Запуск 9: 1
Прогрев (холостой ход) 1210 112 Ускорение 11: 1 до 13: 1
Крейсерская скорость (постоянная скорость) 14,7: 1
Тяжелая нагрузка (буксировка / подъем) 12: 1
Тормозная ножка ) 17: 1

Признаки неправильного соотношения воздух / топливо

Вот некоторые общие признаки того, что ваше соотношение воздух / топливо слишком богатое или слишком бедное:

Соотношение воздух / топливо слишком богатое
  • Ваш двигатель может выделять черный дым из выхлопных газов.
  • Высокий расход топлива
  • Сильный запах несгоревшего топлива
Слишком бедное соотношение воздух / топливо
  • Двигатель заикается или дергается
  • Плохое ускорение
  • Неровный холостой ход; автомобиль будет вибрировать

Причины неправильного соотношения воздух / топливо

.

P2187 Слишком бедная смесь на холостом ходу

Описание ошибки P2187
Для обеспечения наилучшего сочетания характеристик управляемости, экономии топлива и снижения токсичности выбросов в блоке управления трансмиссией (PCM) используется система регулирования состава воздушно-топливной смеси с обратной связью. Блок PCM контролирует напряжение сигнала датчика HO2S и на основании этой информации осуществляет регулирование подачи топлива по замкнутому циклу. На изменения в подаче топлива указывают значения длительной и кратковременной компенсации подачи топлива. В идеале величина компенсации подачи топлива должна составлять около 0 %. Блок PCM увеличивает подачу топлива, когда сигнал датчика HO2S свидетельствует о том, что топливная смесь является обедненной. На увеличение подачи топлива указывают значения компенсации подачи топлива больше 0 %. Когда сигнал датчика HO2S свидетельствует о том, что топливная смесь является богатой, блок PCM сокращает подачу топлива. На сокращение подачи топлива указывают значения компенсации подачи топлива меньше 0 %. Диагностический код неисправности (DTC), связанный с компенсацией подачи топлива, регистрируется, когда величина компенсации достигает чрезмерного уровня вследствие слишком обедненного или богатого состояния воздушно-топливной смеси. Если значения регулирования подачи топлива достигают своих максимальных или минимальных порогов, управление с обратной связью становится невозможным, и уровень выбросов увеличивается. Если в течение заданного времени после достижения лямбда-контроллером своего максимального порогового значения на холостом ходу не будет выполнена соответствующая пропорциональная корректировка подачи топлива по сигналу заднего датчика кислорода, блок PCM регистрирует код неисправности P2187.

Возможная причина ошибки P2187
Утечка воздуха из системы впуска/выпуска или системы EVAP
Неисправность системы клапана PCV
Ошибочные сигналы датчика
Топливная система

Соотношение воздух/топливо двигателя


Главная, Библиотека по ремонту автомобилей, автозапчасти, аксессуары, инструменты, руководства и книги, автомобильный БЛОГ, ссылки, индекс , автор Ларри Карли, авторское право AA1Car.com, 2019 г.

воздух и топливо, подаваемые в двигатель топливной системой. Обычно он выражается по весу или массе (фунты воздуха к фунтам топлива). Соотношение воздух/топливо важно, поскольку оно влияет на холодный пуск, качество холостого хода, управляемость, экономию топлива, мощность, выбросы выхлопных газов и долговечность двигателя.

Для того чтобы смесь воздуха и топлива могла гореть внутри двигателя, соотношение воздуха и топлива должно находиться в определенных минимальных и максимальных пределах воспламеняемости, в противном случае смесь может не воспламениться. Слишком много воздуха и недостаточно топлива или слишком много топлива и недостаточно воздуха может создать смесь, которая не сгорит при воспламенении свечи зажигания. Результатом могут быть пропуски зажигания, потеря мощности и повышенные выбросы (в первую очередь несгоревшие углеводороды или углеводороды).

ХИМИЧЕСКИЙ СООТНОШЕНИЕ ВОЗДУХ/ТОПЛИВО

Когда топливно-воздуховая смесь химически идеально сбалансирована, кислорода достаточно для сжигания всего топлива.Такое соотношение называется СТЕХИОМЕТРИЧЕСКОЙ топливной смесью. Весь кислород в воздухе и все углеводороды в топливе будут израсходованы, не останется ничего, кроме водяного пара (h3O) и углекислого газа (CO2). В легких крейсерских условиях и низкой нагрузке на двигатель большинству двигателей нравится стехиометрическая смесь A/F, потому что она дает самые низкие выбросы углеводородов и угарного газа (CO) и хорошую экономию топлива.



На этой диаграмме показано, как различные соотношения воздух/топливо влияют на выбросы, экономию топлива и производительность.

Идеальная или стехиометрическая смесь воздух/топливо для различных видов топлива зависит от топлива и его химического состава. Количество кислорода, необходимое для соотношения A/F, будет зависеть от количества и типа углеродных и водородных связей в топливе, поэтому разные виды топлива имеют разные оптимальные соотношения A/F.

Бензин содержит смесь различных углеводородов с длинной цепью. Одним из его основных ингредиентов является октан (C8h28), но он также включает в себя множество других углеводородов. Фактическая формула будет варьироваться в зависимости от сезона (зима или лето), процесса очистки и норм выбросов, которым должно соответствовать топливо в различных областях.Вообще говоря, бензин будет содержать около 15 процентов алканов с прямой цепью от С4 до С8, от 25 до 40 процентов разветвленных алканов от С4 до С10, 10 процентов циклоалканов, до 25 процентов ароматических соединений, 10 процентов неразветвленных и циклических алкенов и менее одного процентов бензола.

Большая часть бензина, продаваемого в США, также смешивается с этаноловым спиртом для увеличения запаса топлива, улучшения октанового числа (устойчивости к детонации) и добавления кислорода для более чистого горения. Топливные смеси с этанолом и бензином варьируются от 10% этанола (Е10) до 85% этанола (Е85).Смеси этанола E10 одобрены EPA для использования во всех бензиновых двигателях, в то время как E15 был недавно одобрен для использования в автомобилях 2001 года и новее. Для автомобилей, поддерживающих FLEX FUEL, можно использовать смеси этанола и бензина, содержащие до 85 процентов этанола (E85).

СТЕХИОМЕТРИЧЕСКОЕ СООТНОШЕНИЕ ВОЗДУХ/ТОПЛИВО

Для бензиновых двигателей идеальное или стехиометрическое соотношение A/F составляет 14,7, что составляет 14,7 весовых частей топлива на одну часть топлива.

Для бензина Е10 (90-процентный бензин с 10-процентным содержанием этанолового спирта) стехиометрическое соотношение равно 14.08:1.

Для гибких топливных систем стехиометрическое соотношение A/F для E85 составляет 9,7:1.

Для альтернативного топлива, такого как чистый спирт ЭТАНОЛ (E100), стехиометрическое соотношение A/F составляет 9:1.

Для гоночного топлива, такого как спирт МЕТАНОЛ, стехиометрическое соотношение A/F составляет 6,5:1.

Для ПРИРОДНОГО ГАЗА (МЕТАН или Ch5) стехиометрическое соотношение составляет 17,2:1

Для ПРОПАНА (сжиженный газ или C3H8) стехиометрическое соотношение составляет 15,5:1.

Для дизельных двигателей стехиометрическое соотношение A/F для дизельного топлива №2 составляет 14.6. Однако, поскольку дизельные двигатели используют топливную смесь для управления частотой вращения двигателя и выходной мощностью, они обычно имеют соотношение A/F в диапазоне от 18:1 до 70:1.

ОБОГАТОЕ И ОБЕДНОЕ СООТНОШЕНИЕ ВОЗДУХ/ТОПЛИВО

Когда соотношение воздух/топливо отличается от стехиометрического соотношения, оно сгорает по-разному и по-разному влияет на работу двигателя, выбросы, экономию топлива и долговечность. Условия вождения в реальном мире требуют разных соотношений A/F в разное время, поэтому соотношение A/F не является чем-то статичным и неизменным.Он динамичен и меняется в зависимости от меняющихся условий эксплуатации.

Во-первых, нам нужно объяснить разницу между ОБОГАТОЙ и ОБЕДНЕННОЙ топливно-воздушными смесями.

Соотношение A/F, которое содержит больше воздуха и меньше топлива, чем стехиометрическое соотношение, называется обедненной топливной смесью. Бедной смесью будет смесь с соотношением выше 14,7: 1 для бензина.

Соотношение A/F, которое содержит меньше воздуха и больше топлива, чем стехиометрическое соотношение, называется обогащенной топливной смесью. Богатой смесью будет смесь с передаточным отношением менее 14.7:1 по бензину.

ОБЕДНЯЯ смесь A/F обычно сгорает ГОРЯЧЕ и потребляет меньше топлива на милю пробега, что улучшает экономию топлива. Но более высокие температуры сгорания также увеличивают выбросы оксидов азота (NOX) и риск детонации, вызывающей повреждение двигателя (искровой стук).

ОПАСНОСТЬ ДЕТОНАЦИИ ОБЕДНЕННОЙ ВОЗДУХО-ТОПЛИВНОЙ СМЕСИ

Детонация – это ненормальная форма сгорания, которая может возникнуть, когда сочетание высоких температур и давлений внутри камеры сгорания вызывает самовозгорание топлива до того, как загорится свеча зажигания.Вместо плавного расширяющегося наружу шара пламени от свечи зажигания карманы топлива воспламеняются и сталкиваются друг с другом, создавая слышимый стук. Детонация — это плохо, потому что она слишком быстро увеличивает давление сгорания. Это приводит к ударам молотка по поршням, которые могут повредить поршни, кольца, шатунные вкладыши и прокладки головки блока цилиндров. Слишком бедная топливная смесь может даже прожечь дыру в верхней части поршня! Так что всегда следует избегать очень бедной топливной смеси, особенно когда двигатель разгоняется или сильно работает под нагрузкой.

Основной причиной слишком обедненного топлива могут быть загрязненные топливные форсунки, низкое давление топлива (слабый топливный насос или засорение топливопровода или фильтра) или недостаточный поток топлива (насос или производительность форсунки слишком малы для применения). В двигателях с измененными характеристиками (особенно с нагнетателем или турбокомпрессором) обычно требуется топливный насос с более высокой производительностью и / или топливные форсунки с более высоким расходом, чтобы не отставать от возросших потребностей двигателя в топливе. Если насос или форсунки не справляются, топливная смесь может стать обедненной, что приведет к детонации двигателя и возможному саморазрушению!

Все последние модели двигателей оригинального оборудования с компьютеризированным управлением двигателя оснащены ДАТЧИКОМ ДЕТОНАЦИОННОГО УСТАНОВКИ для защиты двигателя от детонации.Если датчик детонации обнаруживает вибрации, похожие на детонацию, он подает сигнал компьютеру управления двигателем на мгновение замедлить момент зажигания, что снижает риск детонации. Компьютер двигателя также может обогащать топливную смесь, потому что добавление топлива помогает снизить температуру сгорания и снижает риск детонации.

БОГАТАЯ ВОЗДУХО-ТОПЛИВНАЯ СМЕСИ, МОЩНОСТЬ И ВЫБРОСЫ

Что касается БОГАТОЙ смеси A/F, добавление большего количества топлива в смесь увеличивает мощность до определенного уровня. Более богатая смесь также снижает риск детонации, поэтому двигатели с наддувом или турбонаддувом обычно имеют более богатое соотношение A/F, когда двигатель получает давление наддува.Но компромиссом более богатой смеси является повышенный расход топлива и более высокие выбросы выхлопных газов (в первую очередь угарного газа). Чем богаче смесь A/F, тем выше процент угарного газа в выхлопе.

Обычно уровни CO в выхлопе хорошо настроенного двигателя, работающего при стехиометрическом соотношении или близком к нему, должны составлять от нуля до менее половины процента. Если автомобиль оснащен каталитическим нейтрализатором, уровень CO в выхлопной трубе должен быть равен нулю или очень близок к нулю. Угарный газ является опасным и смертельным загрязнителем, потому что даже небольшое количество может убить!


Соотношение воздух/топливо постоянно меняется от богатого к бедному в соответствии с изменяющимися условиями эксплуатации.

ПОЧЕМУ СООТНОШЕНИЕ ВОЗДУХ/ТОПЛИВО ПОСТОЯННО МЕНЯЕТСЯ

Хотя стехиометрические соотношения воздух-топливо обеспечивают наилучшие всесторонние результаты с точки зрения экономии топлива и выбросов, двигатель не может работать со стехиометрическим соотношением все время. Иногда ему нужна ОБОГАТАЯ смесь, а иногда может быть полезна БЕДНАЯ смесь. Вот почему:

Холодному двигателю для запуска требуется очень ОБОГАТАЯ топливная смесь (по крайней мере, на начальном этапе, пока он не прогреется). Период холодного пуска — самое грязное время для выбросов, поэтому автопроизводители делают множество вещей, чтобы ускорить прогрев двигателя и улучшить испарение топлива, пока двигатель не достигнет нормальной рабочей температуры.Двигатели с непосредственным впрыском бензина (GDI) чище после холодного запуска, потому что топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания под чрезвычайно высоким давлением. Это улучшает распыление топлива, поэтому оно будет легче смешиваться с воздухом для более чистого сгорания.

На старых двигателях с карбюратором воздушная заслонка обеспечивает начальное обогащение смеси. Закрытие воздушной заслонки ограничивает поток воздуха в карбюратор, чтобы обогатить смесь. По мере прогрева двигателя воздушная заслонка постепенно открывается, чтобы впустить больше воздуха, пока, в конце концов, она больше не нужна, и двигатель работает с нормальным соотношением воздух/топливо.

На более старых двигателях с впрыском топлива отдельная форсунка холодного пуска обеспечивает подачу дополнительного топлива при холодном пуске. На более новых двигателях EFI компьютер дает команду на обогащение смеси при прокручивании коленчатого вала и первом запуске двигателя. Компьютер запрограммирован на подачу точно необходимого количества топлива в зависимости от температуры двигателя и температуры воздуха.

Холодному двигателю также нужна ОБОГАТАЯ топливная смесь, пока он прогревается, чтобы работать на холостых оборотах. Смесь A/F будет постепенно обедняться по мере повышения температуры двигателя и снижения частоты вращения холостого хода с высокой скорости холостого хода (около 850–1000 об/мин) до нормальной скорости холостого хода (обычно от 500 до 600 об/мин).На карбюраторе за это отвечает воздушная заслонка и кулачок быстрого холостого хода.


PCM использует контур управления с обратной связью от датчика O2 выше по потоку для точной настройки смеси A/F.

В двигателе с впрыском топлива компьютер поддерживает обогащение смеси A/F до тех пор, пока кислородный датчик не нагреется до температуры, достаточной для того, чтобы система управления с обратной связью перешла в режим ЗАМКНУТОГО КОНТУРА. Как только это происходит, компьютер начинает использовать сигнал кислородного датчика для точной настройки смеси A/F. Компьютер регулирует скорость холостого хода с помощью электродвигателя регулятора скорости холостого хода или соленоида на корпусе дроссельной заслонки, что позволяет воздуху обходить дроссельную заслонку.

Скорость холостого хода предварительно запрограммирована и не регулируется на двигателях с компьютерным управлением и электронным впрыском топлива. Единственный способ изменить это — перепрограммировать компьютер. Но на карбюраторах обороты холостого хода и смесь холостого хода регулируются вращением винтов. Вращение винта регулировки состава смеси на холостом ходу (по часовой стрелке) обедняет смесь A/F, а выворачивание его (против часовой стрелки) обогащает смесь A/F. Цель состоит в том, чтобы получить максимально плавный холостой ход на рекомендуемой скорости холостого хода.

ОБОГАЩЕНИЕ ТОПЛИВА

Когда вы нажимаете на педаль газа, чтобы ускориться, обогнать другой автомобиль или подняться на холм, двигателю требуется ОБОГАТАЯ смесь для увеличения мощности.На старых двигателях с карбюратором ускорительный насос и силовой клапан обеспечивают дополнительное обогащение топлива при открытии дроссельной заслонки. На более новых автомобилях с электронным впрыском топлива компьютер двигателя контролирует нагрузку двигателя с помощью датчика массового расхода воздуха, датчика положения дроссельной заслонки и датчиков абсолютного давления во впускном коллекторе, чтобы изменить соотношение A/F, когда вы нажимаете на газ. Затем компьютер увеличивает продолжительность импульса топливных форсунок, чтобы подавать больше топлива в двигатель до тех пор, пока это необходимо.Компьютер также будет использовать сигналы обратной связи от датчиков кислорода в выхлопных газах для контроля соотношения воздух/топливо по мере его изменения, чтобы при необходимости можно было вносить коррективы.

В легких крейсерских условиях, когда нагрузка на двигатель меньше или при замедлении, большинство двигателей могут безопасно работать при уменьшенном соотношении A/F для повышения экономии топлива. Во многих случаях форсунки могут даже полностью отключаться при замедлении для дополнительной экономии топлива. В двигателях, в которых цилиндры отключаются для экономии топлива, форсунки на неработающих цилиндрах временно отключаются.

НАСТРОЙКА СООТНОШЕНИЯ ВОЗДУХ/ТОПЛИВО ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ

Когда автопроизводители разрабатывают заводские настройки для двигателя, они должны соответствовать стандартам экономии топлива и выбросов. Поэтому для достижения этих целей двигатели настроены на более бедную топливную характеристику, а это означает, что часто есть возможности для улучшения, когда речь идет о повышении мощности.

Для повышения производительности более БОГАТОЕ соотношение A/F добавит мощности. Насколько богаче должно быть соотношение A/F, зависит от приложения и желаемого повышения производительности.

При пиковой мощности бензина с прямым насосом (без этанола в смеси) соотношение A/F может достигать 12,5:1. Если вы используете насосный бензин E10, соотношение A/F 12:1 обеспечит пиковую мощность. Если вы станете богаче, это просто приведет к трате топлива и фактически уменьшит мощность.

Эксплуатация гоночного двигателя на максимальной мощности в течение длительного периода времени может привести к победе в гонке, ЕСЛИ двигатель сможет продержаться достаточно долго, чтобы закончить гонку. Но для гонок на выносливость или повседневного вождения использование пикового соотношения A/F может быть не лучшей идеей.Смесь A/F от 13,1 до 13,3 по-прежнему будет производить почти такую ​​же пиковую мощность, как и при соотношении 12,5:1, но с меньшей нагрузкой на сам двигатель.

Для максимальной мощности с E85 вы можете использовать топливную смесь с обогащением до 6,975:1, но для гонок на выносливость может быть безопаснее использовать соотношение A/F от 8,3 до 8,5.

Для достижения пиковой мощности гоночного двигателя, работающего на метаноле, соотношение A/F может составлять от 3,5 до 4,0:1. Опять же, если вы хотите, чтобы ваш двигатель работал весь сезон, возможно, было бы разумно немного уменьшить смесь и перейти на 4.Соотношение A/F от 5 до 4,8:1. Все зависит от приложения. Безнаддувный гоночный двигатель, работающий на метаноле, лучше всего работает с соотношением A/F 5:1, в то время как высокопроизводительному Hemi с наддувом может потребоваться сверхобогащенная смесь 3,5:1, чтобы двигатель не плавил поршни. Дополнительный метанол в действительно высокомощном двигателе нужен в основном для дополнительного охлаждения внутри камеры сгорания.

Если двигатель работает на пропане, пиковая мощность может быть достигнута при соотношении воздух/топливо 13,18:1.

ПРИМЕЧАНИЕ: Соотношение A/F, обеспечивающее фактическую пиковую мощность в двигателе без перенапряжения до уровня, при котором происходит повреждение, зависит от множества факторов, помимо химического состава самого топлива.Переменные, влияющие на соотношение A/F, когда в двигателе фактически возникает пиковая мощность, включают степень сжатия, момент зажигания, подъем клапана, перекрытие и продолжительность, конструкцию камеры сгорания, температуру двигателя, температуру окружающего воздуха, давление наддува (в двигателях с наддувом). или двигатель с турбонаддувом) и использование других добавок мощности, таких как закись азота (N2O).

КАК ЗАКИСЬ АЗОТА ВЛИЯЕТ НА СООТНОШЕНИЕ ВОЗДУХ/ТОПЛИВО

Всем известно, что закись азота действительно может увеличить мощность двигателя.В зависимости от дозы, N2O может повысить мощность от 100 до 400 л.с. и более! Он делает это, добавляя дополнительный кислород в топливно-воздушную смесь. Воздух, которым мы дышим, содержит всего около 21 процента кислорода. Остальное в основном состоит из азота (78 процентов), который практически не влияет на выработку энергии при сгорании. Фактически, часть атмосферного азота в камере сгорания будет соединяться с кислородом при высокой температуре, образуя загрязняющие вещества NOX. Это также крадет немного энергии из процесса сгорания за счет уменьшения количества кислорода, доступного для сжигания топлива.

Если закись азота впрыснуть в двигатель, теплота сгорания разрушает молекулу N2O, высвобождая много лишнего кислорода для сжигания вместе с топливом. Смесь A/F теперь может быть обогащена от 9,5 до 8,0:1 для обеспечения максимальной мощности двигателя. На самом деле, вы ДОЛЖНЫ добавлять дополнительное топливо при впрыске N2O, чтобы смесь A/F не стала опасно обедненной и не обожгла поршни.

КАК ОТРЕГУЛИРОВАТЬ СООТНОШЕНИЕ ВОЗДУХ/ТОПЛИВО

Для увеличения мощности можно изменить нормальное соотношение воздух/топливо в двигателе с помощью различных модификаций.

В двигателях с карбюратором увеличение размера отверстия главных дозирующих форсунок увеличит подачу топлива в главный контур, что приведет к обогащению соотношения воздух/топливо. Размеры струи кодируются числами, поэтому обращение к таблице размеров поможет вам определить наилучший размер для данного набора обстоятельств. Однако это может меняться в зависимости от температуры воздуха и атмосферного давления. Холодный воздух плотнее теплого, поэтому в очень жаркий день вы можете уменьшить количество форсунок на пару размеров, чтобы смесь не стала слишком богатой.Точно так же, если вы настраиваете двигатель где-нибудь вроде Денвера, который находится в миле над уровнем моря, воздух будет намного тоньше (менее плотный). Для этого также потребуются форсунки несколько меньшего размера, чтобы поддерживать то же соотношение A/F для пиковой мощности.

Настройка двигателя путем замены форсунок в основном представляет собой процесс проб и ошибок, чтобы увидеть, какой размер форсунок обеспечивает оптимальное соотношение воздух/топливо для достижения наилучших характеристик. Это можно сделать, заменив форсунки, выполнив пробный запуск, чтобы увидеть, как работает двигатель, а затем изменив размеры форсунок вверх или вниз на размер или два, пока не будут достигнуты наилучшие результаты.Или, чтобы сэкономить время, настройку можно выполнить на динамометрическом стенде.

ПРИМЕЧАНИЕ. Изменение давления топлива в карбюраторе НЕ изменит соотношение воздух/топливо (если только вы не увеличите давление настолько, что откроется поплавковый игольчатый клапан внутри карбюратора и заполнит двигатель).

В двигателях с электронным впрыском топлива соотношение воздух/топливо можно изменить, перепрограммировав компьютер для увеличения подачи топлива за счет увеличения времени включения или продолжительности каждого импульса форсунки. Существуют также интерфейсные модули для некоторых приложений, которые изменяют сигналы датчика кислорода, чтобы обмануть компьютер, заставив его думать, что топливная смесь беднее, чем она есть на самом деле, поэтому он добавляет больше топлива для обогащения смеси.

Повторную настройку системы EFI лучше всего выполнять тем, кто знает, что делает. Вы действительно можете все испортить, если испортите карту калибровки топлива в компьютере. Карта на самом деле представляет собой алгоритм, который сообщает компьютеру, сколько топлива нужно добавить в двигатель, в зависимости от скорости, нагрузки, воздушного потока и температуры.

Карта A/F определяется при работе двигателя на различных скоростях и нагрузках при контроле смеси A/F с помощью широкополосного лямбда-зонда в выхлопе. В зависимости от того, что вы хотите, смесь A/F затем настраивается с различными приращениями оборотов, чтобы увеличить мощность без перегрузки двигателя или траты топлива.Настройка динамометрического стенда также является хорошим способом убедиться, что смесь A/F не становится опасно обедненной в определенные моменты, что может привести к детонации и повреждению двигателя.

LAMBDA : ДРУГОЙ СПОСОБ ВЫРАЖЕНИЯ СООТНОШЕНИЯ ВОЗДУХ/ТОПЛИВО

Еще один способ выразить соотношение воздух/топливо – это греческая буква Lambda . Символ выглядит как прописная буква «L» и в основном представляет собой инженерное или научное значение, разработанное людьми, которые изобрели кислородный датчик (Robert Bosch Corp.). Он также широко используется в Европе. Многие анализаторы выхлопных газов и машины для проверки выбросов будут отображать как численное соотношение воздух/топливо, так и/или значение лямбда. Значение определяется путем измерения количества несгоревшего кислорода в выхлопных газах.

При стехиометрическом соотношении воздух/топливо (независимо от типа топлива) значение лямбда будет ЕДИНИЦЕЙ (точнее, 1,00).

Если воздушно-топливная смесь является обедненной (больше стехиометрического соотношения или 14,7 для бензина), значение лямбда будет ВЫШЕ 1.00.

Если смесь воздух/топливо ОБОГАТАЯ (соотношение меньше стехиометрического), лямбда будет МЕНЬШЕ 1,00.

Значение лямбда рассчитывается путем деления фактического значения отношения A/F на стехиометрическое соотношение).

Пример: показание лямбда для соотношения воздух/вода 16:1 будет (16 разделить на 14,7) или 1,088.


Нажмите здесь, чтобы просмотреть или загрузить эту статью в качестве файла PDF




9

Похожие страны Статьи:

Как работает электронная топливная инъекция

Как впрыска топлива влияет на выбросы

Топливный инъекционный диагностика

впрыск топлива: диагностирование Безвозвратный EFI

Топливные форсунки (устранение неисправностей)

Как диагностировать и устранять проблемы с карбюратором


См. другие наши веб-сайты:

Авторемонт самостоятельно

CarleySoftware

OBD2HELP.com

Random-Misfire.com

Справка Scan Tool

TROUBLE-CODES.com

Что означает «бедная» и «богатая» воздушно-топливная смесь

Я не знаю этимологии этих слов или истории их использования в контексте соотношений воздух-топливо, хотя их словарные определения (худой [прил.], богатый, очень плохо, у меня нет подписки на OED) и использование в других контекстах соответствует их использованию здесь. Я провел небольшое исследование, но сдался, люди на английском сайте могут помочь.Однако, отвечая на ваш основной вопрос:

Термины относительные в том же смысле, в каком относительны слова «тусклый» и «яркий»:

  • «Бедная» означает более низкое соотношение топлива и воздуха; то есть меньше топлива в смеси; по сравнению с что-то контекстно-зависимое.
  • «Богатый» означает более высокое соотношение топлива и воздуха; то есть больше топлива в смеси; по сравнению с что-то контекстно-зависимое.

Если вы говорите «воздушно-топливная смесь богатая» (или «слишком богатая», то же самое), подразумевается, что в смеси больше топлива, чем должно быть в любой ситуации, о которой вы говорите. .

Существует обычно цитируемое стехиометрически идеальное соотношение 14,7 воздух:бензин. «Стехиометрически» означает, что 14,7 масс воздуха реагируют с 1 массой бензина в соответствии с уравнением химической реакции. Это часто контекст. Вы можете найти интересное обсуждение тонкостей этого числа здесь, в основном сосредоточенное на определении «воздух».

Так что в этом смысле, говоря о бензине, если вы сказали, что смесь была «богатой», то это означает, что соотношение < 14.7: 1 воздух: газ, и если вы говорите, что это бедная смесь, вы имеете в виду, что соотношение > 14,7: 1 воздух: газ.

Но 14,7 не является магическим числом для других видов топлива и может не быть магическим числом даже для бензина в зависимости от других условий в двигателе. Если вы говорите о 90 198 этих 90 199 ситуациях, «богатый» по-прежнему означает больше, чем любое количество топлива, идеальное для данного количества воздуха, а «бедный» означает меньше.

Думаю, если бы он не был ни «богатым», ни «худым», вы бы назвали его… в самый раз?

Тем не менее, я не знаю, почему для этого были выбраны слова «богатый» и «худой», и сам не прочь выяснить это.

Также для ясности, эта терминология не применяется ни к чему другому в транспортном средстве, не так ли?

Я никогда не слышал, чтобы это слово использовалось в каком-либо другом контексте. Слова «бедный» и «обогащенный» настолько сильно связаны с соотношением воздух-топливо, что если вы скажете механику, что кислота в аккумуляторной батарее «богатая», я подозреваю, что они либо зададутся вопросом, почему у вас бензин в аккумуляторной кислоте, либо почему вы пытались построить двигатель, который сжигал аккумуляторную кислоту в качестве топлива, хех.

Правильное соотношение воздух-топливо при 6 различных условиях (с таблицей)

Последнее обновление 5 ноября 2021 г.

Что такое соотношение воздух-топливо?

Соотношение воздух-топливо (AFR) — это соотношение масс между количеством воздуха и топлива, которые смешиваются вместе в камере сгорания автомобиля.Это соотношение необходимо скорректировать, чтобы топливо сгорало правильно и эффективно.

Нужна срочная помощь в решении проблемы с автомобилем? Онлайн-чат с экспертом:

Если соотношение слишком богатое или слишком бедное, двигатель не будет оптимально сжигать воздушно-топливную смесь, что может вызвать проблемы с производительностью или израсходовать слишком много топлива. Идеальное соотношение воздух-топливо, при котором сгорает все топливо без лишнего воздуха, составляет 14,7:1. Такая смесь называется «стехиометрической». В этом случае у вас есть 14.7 частей воздуха на 1 часть топлива.

Но при некоторых условиях не все топливо можно смешивать и испарять с воздухом. Некоторые из различных условий будут объяснены в статье ниже.

Прежде чем мы обсудим соотношение воздух-топливо в различных условиях, позвольте мне сначала объяснить о различных типах соотношения воздух-топливо на транспортном средстве.

  • БОГАЩЕЕ соотношение воздух-топливо : Воздуха меньше, чем в идеальном AFR. Это может быть хорошо для мощности, но плохо для экономии топлива и выбросов.(пример: 13:1)
  • Соотношение воздух-топливо LEAN : Воздуха больше, чем в идеальном AFR. Это может быть хорошо для экономии топлива и выбросов, но плохо для мощности. (пример: 16:1)
  • ИДЕАЛЬНОЕ соотношение воздух-топливо : Существует правильная смесь воздуха и топлива для правильного сгорания. (пример: 14,7:1)

Правильное соотношение воздух-топливо при различных условиях

Теперь, когда вы понимаете, что такое соотношение воздух-топливо и как оно может влиять на процесс внутреннего сгорания, здесь мы рассмотрим, какое соотношение воздуха-топлива лучше всего топливные коэффициенты для различных условий.

Запуск

При запуске автомобиля все компоненты двигателя, такие как головка блока цилиндров, блок цилиндров и впускной коллектор, должны быть холодными. В этом случае для запуска двигателя требуется дополнительное количество топлива, поэтому временно требуется обогащенная топливная смесь.

Более простой способ описать это так: на старых автомобилях с карбюратором воздушная заслонка использовалась для перекрытия воздуха, чтобы в двигатель поступало больше топлива для запуска автомобиля.

При запуске двигателя соотношение воздух-топливо может быть всего 9:1 , что делает его очень богатым.

Прогрев (холостой ход)

После запуска и пока двигатель работает на холостом ходу, температура охлаждающей жидкости остается низкой, и требуется больше топлива, чем обычно, пока автомобиль не прогреется до рабочей температуры. Так что в этом случае необходим богатый AFR около 12:1 .

См. также: Сколько бензина ДЕЙСТВИТЕЛЬНО расходуется на холостом ходу?

Ускорение

Когда педаль акселератора нажимается для увеличения скорости, в цилиндр поступает больше воздуха, чтобы удовлетворить потребность в дополнительной мощности, поэтому, естественно, требуется больше топлива.При полностью открытой дроссельной заслонке соотношение воздух/топливо может быть около 11:1 (очень богатое), в то время как умеренное ускорение может означать примерно 13:1 (богатое) соотношение воздух/топливо.

Крейсерская (постоянная скорость)

В этом состоянии двигатель уже прогрет, а топливовоздушная смесь имеет близкое к стехиометрическому соотношение, которое составляет примерно 14,7:1 . Это обеспечивает наилучшее сочетание экономии топлива, выбросов и мощности.

Тяжелые грузы

При больших нагрузках, например, при подъеме в гору или при буксировке прицепа, транспортному средству требуется двигатель для увеличения мощности.Это означает, что богатое соотношение воздух/топливо, аналогичное ускорению, необходимо для избыточных требований при больших нагрузках. AFR будет где-то около 12:1 .

Замедление

В этом случае педаль акселератора отпущена, что означает, что от двигателя не требуется выходной мощности, кроме как для поддержания его работы. В этот момент будет существовать соотношение воздух-топливо примерно 17:1 (обедненное), так как потребности в топливе в этот момент очень низкие. На этом этапе также очищаются выхлопные газы.

Air / Топливный / топливный коэффициент

9: 1 6 9: 1
Соответствие Соотношение общего воздуха / топлива
9: 1 9: 1
Прогревание (IDLING) 12: 1
ускорение 11: 1 до 13: 1
Cruise (постоянная скорость) 14.7: 1
тяжелая нагрузка (буксировка / в гору) 12: 1
замедление ) 17:1

Признаки неправильного соотношения воздух/топливо

Вот некоторые распространенные признаки того, что соотношение воздух/топливо слишком богатое или слишком обедненное:

Слишком богатое соотношение воздух/топливо

Воздух

/Соотношение топлива слишком бедное

  • Двигатель будет дергаться или дергаться
  • Плохое ускорение
  • Неравномерный холостой ход (автомобиль будет вибрировать)

Причины неправильного соотношения воздух/топливо

Соотношение воздух/топливо – xe инженер.org

Содержание

Определение соотношения воздух-топливо

Тепловые двигатели используют топливо и кислород (из воздуха) для производства энергии посредством сгорания. Для обеспечения процесса сгорания в камеру сгорания необходимо подавать определенное количество топлива и воздуха. Полное сгорание происходит, когда все топливо сгорает, в выхлопных газах не будет несгоревшего топлива.

Соотношение воздух-топливо определяется как соотношение воздуха и топлива в смеси, приготовленной для сжигания.Например, если у нас есть смесь метана и воздуха с соотношением воздух-топливо 17,5, это означает, что в смеси у нас 17,5 кг воздуха и 1 кг метана.

Идеальное (теоретическое) соотношение воздух-топливо для полного сгорания называется стехиометрическим соотношением воздух-топливо . Для бензинового (бензинового) двигателя стехиометрическое соотношение воздух-топливо составляет около 14,7: 1. Это значит, что для полного сгорания 1 кг топлива нам потребуется 14,7 кг воздуха. Возгорание возможно, даже если АТР отличается от стехиометрического.Для процесса сгорания в бензиновом двигателе минимальное значение AFR составляет около 6:1, а максимальное может достигать 20:1.

Когда соотношение топливовоздушной смеси выше стехиометрического соотношения, смесь топливовоздушной смеси называется обедненной . Когда соотношение воздух-топливо ниже стехиометрического соотношения, воздушно-топливная смесь называется богатой . Например, для бензинового двигателя AFR 16,5:1 соответствует обедненной смеси, а 13,7:1 – богатой смеси.

Назад

Формула соотношения воздух-топливо

Применительно к двигателям внутреннего сгорания соотношение воздух-топливо (AF или AFR) определяется как соотношение между массой воздуха m a и массой топлива m f , используется двигателем при работе:

\[\bbox[#FFFF9D]{AFR = \frac{m_a}{m_f}} \tag{1}\]

Обратное соотношение называется топливно-воздушным соотношение (FA или FAR) и рассчитывается как:

\[FAR = \frac{m_f}{m_a} = \frac{1}{AFR} \tag{1}\]

Вернуться назад

Соотношение воздух-топливо для различных топлива

В таблице ниже мы можем увидеть стехиометрическое соотношение воздух-топливо для некоторых ископаемых видов топлива.

9031 9: 1
Топливо Химическая формула АСО
Метанол СН 3 ОН 6,47: 1
Этанол С 2 Н 5 ОН 9: 1
Бутанол С 4 Н 9 ОН 11,2: 1
Дизель С 12 Н 23 14.5: 1
бензин C 8 H 18 H 18 H 18 9: 1 14.7: 1
C 3 H 8 9 8 15.67: 1
Methane CH 4 4 17.19: 1
6 H 2 9 2 34,3: 1 34,3: 1

Источник: Wikipedia.org

Например, для прожигания полностью 1 кг этанола, нам нужно 9 кг воздуха и чтобы сжечь 1 кг дизельного топлива, нам нужно 14.5 кг воздуха.

Искровое зажигание (SI) Двигатели обычно работают на бензиновом (бензиновом) топливе. AFR двигателей SI колеблется в диапазоне от 12:1 (богатая смесь) до 20:1 (бедная смесь) в зависимости от режима работы двигателя (температура, частота вращения, нагрузка и т. д.). Современные двигатели внутреннего сгорания работают, насколько это возможно, в пределах стехиометрического AFR (в основном из-за доочистки газа). В таблице ниже вы можете увидеть пример AFR двигателя SI, функции частоты вращения двигателя и крутящего момента.

Изображение: Пример зависимости соотношения воздух-топливо (AFR) от частоты вращения и крутящего момента двигателя

Воспламенение от сжатия (CI) Двигатели обычно работают на дизельном топливе. Из-за характера процесса сгорания двигатели с системой внутреннего сгорания всегда работают на бедных смесях с AFR от 18: 1 до 70: 1. Основное различие по сравнению с двигателями SI заключается в том, что двигатели CI работают на стратифицированных (неоднородных) воздушно-топливных смесях, а SI работают на гомогенных смесях (в случае двигателей с распределенным впрыском).

Приведенная выше таблица вводится в сценарий Scilab, после чего создается контурный график.

 EngSpd_rpm_X = [500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500];
EngTq_Nm_Y = [10;20;30;40;50;60;70;80;90;100;110;120;130;140];
EngAFR_rat_Z = [14 14,7 16,4 17,5 19,8 19,8 18,8 18,1 18,1 18,1 18,1 18,1 18,1;
                14 14,7 14,7 16,4 16,4 16,4 16,5 16,8 16,8 16,8 16,8 16,8 16,8;
                14 14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 15,7 15,7 15,3 14,9 14.9 14,9;
                14,2 14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 13,9 13,3 13,3 13,3;
                14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 14,5 12,9 12,9 12,9;
                14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 14,3 13,3 12,6 12,1 11,8;
                14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 13,6 12,9 12,2 11,8 11,3;
                14,1 14,2 14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 14,7 13,3 12,5 11,9 11,4 10,9;
                13,4 13,4 13,8 14,3 14,3 14,7 14,7 13.6 13,1 12,2 11,5 11,1 10,7;
                13,4 13,4 13,4 13,4 13,4 13,6 13,6 12,1 12,1 11,6 11,2 10,8 10,5;
                13,4 13,4 13,4 13,4 13,1 13,1 13,1 11,8 11,8 11,2 10,7 10,5 10,3;
                13,4 13,4 13,4 13,4 12,9 12,9 12,5 11,6 11,3 10,5 10,4 10,3 10,2;
                13,4 13,4 13,4 13,4 12,9 12,9 12,5 11,6 11,3 10,5 10,4 10,3 10,2;
                13,4 13,4 13,4 13,4 12,9 12,9 12,5 11,6 11,3 10,5 10,4 10,3 10,2];
контур(EngSpd_rpm_X,EngTq_Nm_Y,EngAFR_rat_Z',30)
сетка()
xlabel('Обороты двигателя [об/мин]')
ylabel('Момент двигателя [Нм]')
title('x-инженер.орг')
 

Выполнение приведенных выше инструкций Scilab создаст следующий контурный график:

Изображение: контурный график воздух-топливо в Scilab

Вернуться назад

Как рассчитывается стехиометрическое соотношение воздух-топливо подсчитано, нам нужно посмотреть на

процесс сгорания топлива. Горение — это в основном химическая реакция (называемая окислением ), в которой топливо смешивается с кислородом и образуется двуокись углерода (CO 2 ), вода (H 2 O) и энергия (тепло).Учтите, что для того, чтобы произошла реакция окисления, нужна энергия активации (искра или высокая температура). Кроме того, чистая реакция сильно экзотермична (с выделением тепла).

\[\text{Топливо}+\text{Кислород}\xrightarrow[высокая \text{ } температура \text{ (CI)}]{искра \text{ (SI)}} \text{Двуокись углерода} + \ text{Вода} + \text{Энергия}\]
Пример 1. Для лучшего понимания рассмотрим реакцию окисления метана . Это довольно распространенная химическая реакция, так как метан является основным компонентом природного газа (в пропорции около 94 %).

Шаг 1 . Напишите химическую реакцию (окисление)

\[CH_4 + O_2 \rightarrow CO_2 + H_2O\]

Шаг 2 . Сбалансируйте уравнение

\[CH_4 + {\color{Red} 2} \cdot O_2 \rightarrow CO_2 +{\color{Red} 2} \cdot H_2O\]

Шаг 3 . Запишите стандартный атомный вес для каждого атома

\[ \begin{split}
\text{Водород} &= 1,008 \text{ а.е.м.}\\
\text{Углерод} &= 12,011 \text{ а.е.м.}\\
\text{Кислород} &= 15,999 \text{ а.е.м.}
\end{split} \]

Шаг 4 .Рассчитайте массу топлива, которое составляет 1 моль метана, состоящего из 1 атома углерода и 4 атомов водорода.

\[m_f =12,011 + 4 \cdot 1,008 = 16,043 \text{g}\]

Шаг 5 . Вычислите массу кислорода, состоящего из 2 молей, каждый из которых состоит из 2 атомов кислорода.

\[m_o =2 \cdot 15,999 \cdot 2= 63,996 \text{g}\]

Шаг 6 . Рассчитайте необходимую массу воздуха, содержащего расчетную массу кислорода, принимая во внимание, что воздух содержит около 21 % кислорода.

\[m_a = \frac{100}{21} \cdot m_o=\frac{100}{21} \cdot 63,996 = 304,743 \text{g}\]

Шаг 7 . Рассчитайте соотношение воздух-топливо, используя уравнение (1)

\[AFR = \frac{m_a}{m_f} = \frac{304,743}{16,043} = 18,995 \]

Расчетное значение AFR для метана не совсем соответствует указанному в литературе. . Разница может заключаться в том, что в нашем примере мы сделали несколько допущений (воздух содержит только 21 % кислорода, продукты сгорания – только углекислый газ и вода).
Пример 2. Тот же метод можно применить для сжигания бензина. Учитывая, что бензин состоит из изооктана (C 8 H 18 ), рассчитайте стехиометрическое соотношение воздух-топливо для бензина .

Шаг 1 . Напишите химическую реакцию (окисление)

\[C_{8}H_{18} + O_2 \rightarrow CO_2 + H_2O\]

Шаг 2 . Сбалансируйте уравнение

\[C_{8}H_{18} + {\color{Red} {12,5}} \cdot O_2 \rightarrow {\color{Red} 8} \cdot CO_2 +{\color{Red} 9} \cdot H_2O\]

Шаг 3 .Запишите стандартный атомный вес для каждого атома

\[ \begin{split}
\text{Водород} &= 1,008 \text{ а.е.м.}\\
\text{Углерод} &= 12,011 \text{ а.е.м.}\\
\text{Кислород} &= 15,999 \text{ а.е.м.}
\end{split} \]

Шаг 4 . Рассчитайте массу топлива, которое составляет 1 моль изооктана, состоящего из 8 атомов углерода и 18 атомов водорода.

\[m_f =8 \cdot 12,011 + 18 \cdot 1,008 = 114,232 \text{g}\]

Шаг 5 . Вычислите массу кислорода, состоящего из 12.5 молей, каждый моль состоит из 2 атомов кислорода.

\[m_o =12,5 \cdot 15,999 \cdot 2= 399,975 \text{g}\]

Шаг 6 . Рассчитайте необходимую массу воздуха, содержащего расчетную массу кислорода, принимая во внимание, что воздух содержит около 21 % кислорода.

\[m_a = \frac{100}{21} \cdot m_o=\frac{100}{21} \cdot 399,975 = 1904,643 \text{g}\]

Шаг 7 . Рассчитайте соотношение воздух-топливо, используя уравнение (1)

\[AFR = \frac{m_a}{m_f} = \frac{1904,643}{114.232} = 16,673 \]

Опять же, расчетное стехиометрическое соотношение воздух-топливо для бензина немного отличается от приведенного в литературе. Таким образом, результат приемлемый, так как мы сделали много допущений (бензин содержит только изооктан, воздух содержит только кислород в пропорции 21 %, единственные продукты сгорания – углекислый газ и вода, горение идеальное).

Назад

Лямбда-воздух-топливо

Мы увидели, что такое и как рассчитать стехиометрическое (идеальное) соотношение воздух-топливо.В реальности двигатели внутреннего сгорания работают не именно с идеальным AFR, а с близкими к нему значениями. Таким образом, мы будем иметь идеальное и фактическое соотношение AFR воздух-топливо. Соотношение между фактическим соотношением воздух-топливо (AFR , фактическое ) и идеальным/стехиометрическим соотношением воздух-топливо (AFR , идеальное ) называется эквивалентным соотношением воздух-топливо или лямбда (λ).

\[\bbox[#FFFF9D]{\lambda = \frac{AFR_{actual}}{AFR_{ideal}}} \tag{3}\]

Например, идеальное соотношение воздух-топливо для бензина (бензина) двигатель 14.7:1. Если фактическое/реальное значение AFR равно 13,5, коэффициент эквивалентности лямбда будет равен:

\[\lambda = \frac{13,5}{14,7} = 0,92\]

В зависимости от значения лямбда двигатель работает на обедненной смеси. , стехиометрическая или обогащенная воздушно-топливная смесь.

5 Описание 5 после сгорания в выхлопных газах присутствует несгоревшее топливо
Коэффициент эквивалентности воздушная топливная смесь типа Описание
λ <1,00
Богатые
λ = 1.00 Стехиометрический (идеальный) Масса воздуха точна для полного сгорания топлива; после сгорания нет избытка кислорода в выхлопе и несгоревшего топлива
λ > 1,00 Бедная Кислорода больше, чем требуется для полного сгорания количества топлива; после сгорания в выхлопных газах присутствует избыток кислорода

В зависимости от вида топлива (бензин или дизель) и типа впрыска (прямой или непрямой) двигатель внутреннего сгорания может работать на бедной, стехиометрической или богатой смеси топливные смеси.

Изображение: 3-цилиндровый бензиновый двигатель Ecoboost с непосредственным впрыском топлива (лямбда-карта) с обогащенной воздушно-топливной смесью при высоких оборотах и ​​нагрузке. Причина, по которой он работает с обогащенной смесью при высоких оборотах двигателя и нагрузке, охлаждение двигателя . Дополнительное топливо (которое останется несгоревшим) впрыскивается для поглощения тепла (путем испарения), тем самым снижая температуру в камере сгорания.

Изображение: Дизельный двигатель (лямбда-карта)
Авторы и права: wtz.de

Двигатель с воспламенением от сжатия (дизельный) работает все время на обедненной воздушно-топливной смеси , значение коэффициента эквивалентности (λ) зависит от рабочая точка (скорость и крутящий момент). Причиной этого является принцип работы дизеля: регулирование нагрузки не за счет массы воздуха (которого всегда в избытке), а за счет массы топлива (времени впрыска).

Помните, что стехиометрический коэффициент эквивалентности (λ = 1.00) означает соотношение воздух-топливо 14,7:1 для бензиновых двигателей и 14,5:1 для дизельных двигателей.

Назад

Соотношение воздух-топливо и мощность двигателя

Мощность двигателя и расход топлива сильно зависят от соотношения воздух-топливо. Для бензинового двигателя наименьший расход топлива достигается при обедненной смеси AFR. Основная причина заключается в том, что кислорода достаточно для полного сжигания всего топлива, что выражается в механической работе. С другой стороны, максимальная мощность достигается при обогащении топливно-воздушных смесей.Как объяснялось ранее, подача большего количества топлива в цилиндр при высокой нагрузке и скорости двигателя охлаждает камеру сгорания (за счет испарения топлива и поглощения тепла), что позволяет двигателю развивать максимальный крутящий момент двигателя и, следовательно, максимальную мощность.

Изображение: Функция мощности двигателя и расхода топлива от соотношения воздух-топливо (лямбда)

На рисунке выше видно, что мы не можем получить максимальную мощность двигателя и наименьший расход топлива при одном и том же соотношении воздух-топливо. Наименьший расход топлива (наилучшая экономия топлива) достигается при использовании бедных воздушно-топливных смесей с AFR 15.4:1 и коэффициентом эквивалентности (λ) 1,05. Максимальная мощность двигателя достигается при обогащении топливно-воздушных смесей с AFR 12,6:1 и коэффициентом эквивалентности (λ) 0,86. При стехиометрической топливовоздушной смеси (λ = 1) существует компромисс между максимальной мощностью двигателя и минимальным расходом топлива.

Двигатели с воспламенением от сжатия (дизельные) всегда работают на бедных воздушно-топливных смесях (λ > 1,00). Большинство современных дизельных двигателей работают с λ между 1,65 и 1,10. Максимальная эффективность (наименьший расход топлива) достигается при λ = 1.65. Увеличение количества топлива выше этого значения (до 1,10) приведет к увеличению количества сажи (несгоревших частиц топлива).

Р. Дуглас провел интересное исследование двухтактных двигателей. В своей докторской диссертации «Исследования замкнутого цикла двухтактного двигателя » Р. Дуглас приводит математическое выражение эффективности сгорания λ ) функции коэффициента эквивалентности (λ).

Для искрового зажигания (бензиновый двигатель) с коэффициентом эквивалентности от 0.3; график (lmbd_g, eff_lmbd_g, ‘b’, ‘Ширина линии’, 2) держать график (lmbd_d, eff_lmbd_d, ‘r’, ‘Ширина линии’, 2) сетка() xlabel(‘$\лямбда\текст{[-]}$’) ylabel(‘$\eta_{\lambda} \text{[-]}$’) название(‘x-engineer.org’) легенда(‘бензин’,’дизель’,4)

Выполнение приведенных выше инструкций Scilab выводит следующее графическое окно.

Изображение: Функция полноты сгорания от коэффициента эквивалентности

Как видите, двигатель с воспламенением от сжатия (дизельный) при стехиометрическом соотношении воздух-топливо имеет очень низкую полноту сгорания.Наилучшая полнота сгорания достигается при λ = 2,00 для дизельных двигателей и λ = 1,12 для двигателей с искровым зажиганием (бензиновых).

Назад

Калькулятор соотношения воздух-топливо

Наблюдение : Эффективность сгорания рассчитывается только для дизельного топлива и бензина (бензин) с использованием уравнений (4) и (5). Для других видов топлива расчет полноты сгорания недоступен (NA).

Назад

Влияние соотношения воздух-топливо на выбросы двигателя

Выбросы выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания сильно зависят от соотношения воздух-топливо (коэффициент эквивалентности).Основные выбросы отработавших газов в ДВС приведены в таблице ниже.

90 333
отработавших газов выбросов + Описание +
СО углерода монооксида
HC углеводородную
NOx оксиды азота
Сажа несгоревшего топлива частицы

Для бензинового двигателя выбросы CO, HC и NOx сильно зависят от соотношения воздух-топливо .CO и HC в основном образуются при обогащении воздушно-топливной смеси, а NOx — при обедненной смеси. Итак, не существует фиксированной воздушно-топливной смеси, для которой мы можем получить минимум для всех выбросов выхлопных газов.

Изображение: Функция эффективности катализатора бензинового двигателя от соотношения воздух-топливо

Трехкомпонентный катализатор (TWC), используемый в бензиновых двигателях, имеет наивысшую эффективность, когда двигатель работает в узком диапазоне вокруг стехиометрического соотношения воздух-топливо. TWC преобразует от 50 до 90 % углеводородов и от 90 до 99 % оксида углерода и оксидов азота при работе двигателя с λ = 1.00.

Вернуться назад

Лямбда-регулирование сгорания с замкнутым контуром

Чтобы соответствовать нормам по выбросам выхлопных газов, для двигателей внутреннего сгорания (особенно бензиновых) крайне важно иметь точный контроль соотношения воздух-топливо. Таким образом, все современные двигатели внутреннего сгорания имеют замкнутый контур управления соотношением воздух-топливо (лямбда) .

Изображение: Двигатель внутреннего сгорания с замкнутым контуром лямбда-регулирования (бензиновые двигатели)

  1. датчик массового расхода воздуха
  2. первичный катализатор
  3. вторичный катализатор
  4. топливная форсунка
  5. верхний лямбда-зонд (кислород)
  6. 90 датчик
  7. контур подачи топлива
  8. впускной коллектор
  9. выпускной коллектор

Важным компонентом для работы системы является лямбда-зонд (кислород) .Этот датчик измеряет уровень молекул кислорода в выхлопных газах и отправляет информацию в электронный блок управления двигателем (ECU). Основываясь на показаниях датчика кислорода, ЭБУ бензинового двигателя регулирует уровень массы топлива, чтобы поддерживать соотношение воздух-топливо на стехиометрическом уровне (λ = 1,00).

Например (бензиновые двигатели), если уровень молекул кислорода выше порога стехиометрического уровня (поэтому мы имеем обедненную смесь), при следующем цикле впрыска количество впрыскиваемого топлива будет увеличено, чтобы использовать лишний воздух.Имейте в виду, что двигатель всегда будет переходить от обедненной смеси к богатой смеси между циклами впрыска, что даст «среднее» стехиометрическое соотношение воздушно-топливных смесей.

Для дизельных двигателей, поскольку они всегда работают на бедной топливной смеси, лямбда-регулирование осуществляется другим способом. Конечная цель осталась прежней — контроль выбросов выхлопных газов.

Если у вас есть какие-либо вопросы или замечания относительно этого урока, пожалуйста, используйте форму комментариев ниже.

Не забудьте поставить лайк, поделиться и подписаться!

БЕНЗИНОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, РАБОТАЮЩИЙ НА ОБЕДНЕННОЙ ТОПЛИВНО-ВОЗДУШНОЙ СМЕСИ С ЛАЗЕРНЫМ ЗАЖИГАНИЕМ

Двигатели внутреннего сгорания для автомобилей претерпели быстрые изменения в прошлом веке. Благодаря нескольким факторам, включая потребительский спрос, глобальную озабоченность по поводу влияния использования двигателей на окружающую среду и прогресс в области технологий, таких как разработка электромобилей, производительность двигателей значительно улучшилась.Электрическая свеча зажигания широко используется в зажигании двигателя. Однако, что касается сложности воспламенения разбавленных воздушно-топливных смесей и работы под высоким давлением в камере сгорания двигателя, когда используется система электрической свечи зажигания, были исследованы различные усовершенствованные системы для более быстрого и надежного сгорания.

Среди предложенных систем зажигания лазерное зажигание привлекло особое внимание исследователей благодаря своим потенциальным преимуществам. Например, манипулирование лазерным лучом обеспечивает доступ к внутренним частям цилиндра, что позволяет воспламенить его в любой точке, тем самым повышая эффективность двигателя.В отличие от электрической свечи зажигания, лазерные лучи позволяют воспламенять разбавленные воздушно-топливные смеси при работе под высоким давлением.

В течение последних нескольких лет исследовалась работа различных типов двигателей на основе лазерной системы зажигания. С этой целью исследователи из Национального института лазерной, плазменной и радиационной физики: д-р Николае Павел и д-р Михай Динка в сотрудничестве с профессором Раду Кириаком и д-ром Флорином Драгичи из Политехнического университета Бухареста и д-ромАдриан Биртас из Renault Technologie Roumanie оценил работу обычного двигателя легкового автомобиля с многоточечным впрыском топлива, работающего от лазерной системы зажигания собственной разработки. В частности, они исследовали характеристики системы лазерного зажигания с точки зрения мощности, стабильности и выбросов загрязняющих веществ. Работа в настоящее время опубликована в исследовательском журнале Optics Express.

Четырехтактный четырехцилиндровый двигатель работал при постоянной частоте вращения и постоянной нагрузке 2000 об/мин – 2 бар при различных углах опережения зажигания.Это было использовано для моделирования условий городского движения. Кроме того, были рассмотрены два соотношения воздух-топливо для стехиометрического (λ ~ 1) и обедненного (λ ~ 1,25) состава смеси, что позволило измерить параметры, отражающие характеристики двигателя, стабильность сгорания, выбросы и эффективность.

Исследовательская группа наблюдала общее улучшение мощности торможения двигателя и стабильности горения при использовании лазерной системы зажигания. Например, по сравнению с электрической свечой зажигания двигатель с лазерным зажиганием, работавший при оптимальном моменте зажигания, приводил к увеличению мощности примерно до 29 % на обедненной смеси λ~1.25 горение смеси. Также замена системы зажигания двигателя с классической электрической свечи зажигания на лазерные устройства зажигания привела к снижению удельного расхода топлива тормозами при обоих соотношениях воздух-топливо. Стоит отметить, что испытанные смеси продемонстрировали снижение выбросов моноксида углерода. С другой стороны, однако, эмиссия соединений азота увеличивалась для всех моментов зажигания при лазерном зажигании. Полученные результаты объясняются более стабильной работой двигателя, обеспечиваемой более быстрым воспламенением и более устойчивым инициированием горения за счет более высокой эффективности индуцированного лазером воспламенения на стадии пробоя формирования ядра пламени при существенном сокращении начальной стадии горения.

Что касается преимуществ использования двигателей на основе системы лазерного зажигания и обширных исследований в этой области, мир постепенно создает однолучевые компактные лазеры, напоминающие обычные устройства со свечами зажигания. Некоторые из этих устройств применялись в легковых автомобилях с бензиновыми двигателями. Основываясь на представленных результатах, дальнейшие усовершенствования систем лазерного зажигания приведут к повышению производительности и эффективности двигателя с точки зрения стабильности, выбросов и мощности. Таким образом, исследование, проведенное румынскими исследователями, дает важную информацию, которая проложит путь для дальнейших исследований и разработок более совершенных, надежных и конкурентоспособных по стоимости систем лазерного зажигания.

Что вызывает обеднение двигателя?

Что вызывает обеднение двигателя?

Двигатель внутреннего сгорания — это двигатель, в котором сгорание

топлива происходит с окислителем (обычно воздухом) в камере сгорания. В двигателе внутреннего сгорания расширение высокотемпературных и высоконапорных газов, образующихся при сгорании, воздействует непосредственно на какой-либо компонент двигателя.


Бедная смесь относится к использованию бедных смесей в двигателе внутреннего сгорания. Есть пять факторов, которые могут вызвать обеднение смеси.


1. Топливная система
Неисправная топливная система может уменьшить количество топлива, поступающего в двигатель, что приведет к обедненной смеси. Забитый топливный фильтр может уменьшить как подачу топлива, так и давление топлива. Низкое давление топлива снижает подачу топлива к топливным форсункам.

2. Кислородный датчик

Датчики O2
используются для контроля количества кислорода в выхлопных газах двигателя. Бортовой компьютер использует информацию датчика O2 для обогащения или обеднения воздушно-топливной смеси. Если датчик кислорода неисправен, он может посылать компьютеру неверную информацию о текущем состоянии выхлопа.

3. Датчик массового расхода воздуха

Датчик массового расхода воздуха контролирует и сообщает бортовому компьютеру, сколько воздуха поступает в двигатель.По мере увеличения потока воздуха в двигатель датчик посылает сигнал на бортовой компьютер об увеличении количества топлива, подаваемого в двигатель. Если датчик не посылает точный сигнал, поток воздуха может увеличиться без соответствующего увеличения топлива.

4. Неисправность компьютера

Бортовые компьютеры контролируют каждый аспект работы двигателя, но это не значит, что компьютер не может создавать проблемы. Любое электронное устройство может выйти из строя.Компьютер может не посылать соответствующие сигналы о подаче топлива на топливные форсунки, из-за чего двигатель будет работать на обедненной смеси.

5. Утечки воздуха

Двигатели имеют множество шлангов различных форм и размеров. Эти шланги не вечны. Постоянное воздействие высокой температуры в конечном итоге приведет к порче шланга. Если этот шланг не заменить, это приведет к утечке воздуха. Когда происходит утечка воздуха, избыточный воздух попадает в двигатель.

Семь признаков того, что ваша топливно-воздушная смесь слишком богата

Мы в Kinetech Motor Werkes говорили это миллион раз: ваш европейский автомобиль — удивительная машина.Однако это машина, и, как и со всеми машинами, что-то может пойти не так. Со временем или из-за неисправных деталей воздушно-топливная смесь вашего двигателя может стать слишком богатой — слишком много топлива и недостаточно воздуха. Когда это произойдет, вы заметите один или несколько из следующих семи признаков.

1. Предупреждение о проверке двигателя

Если в выхлопе вашего автомобиля слишком много газа, загорится индикатор проверки двигателя. В вашем автомобиле есть блок управления двигателем (ECU), и многие датчики отправляют ему данные о выхлопных газах вашего автомобиля.Обогащенная воздушно-топливная смесь будет выталкивать избыток газа через выхлоп, и ЭБУ предупредит вас с помощью индикатора проверки двигателя.

2. Странные запахи

Каталитический нейтрализатор вашего автомобиля поглощает угарный газ и превращает его в двуокись углерода, а также сжигает лишний газ перед тем, как выпустить выхлопные газы через систему. Если в преобразователе слишком много газа, вы можете почувствовать запах газа или горящей серы, которая очень похожа на запах тухлых яиц.

3.Плохая экономия топлива

Лишние остановки на СТО — признак того, что двигатель вашего автомобиля потребляет слишком много бензина. Если в воздушно-топливной смеси слишком много топлива, двигатель сожжет его. Это снижает экономию топлива вашего автомобиля, и вы, к своему ужасу, заметите, что полный бак бензина не длится так долго, как раньше.

4. Проблемы с работой двигателя

Слишком много топлива в воздушно-топливной смеси может привести к рывкам, рывкам или даже остановке автомобиля.Например, если карбюратор настроен слишком богато, он протолкнет достаточное количество газа в камеру сгорания и зальет двигатель. Мощность вашего двигателя может отставать, если двигатель заливается во время вождения.

5. Неудачный тест на выбросы

Как мы уже говорили выше, богатая топливная смесь может привести к перегрузке каталитического нейтрализатора. Если перегруженный преобразователь не может эффективно выполнять свою работу, в выхлопных газах вашего автомобиля будет избыток угарного газа, и это приведет к тому, что ваш автомобиль не пройдет тест на выбросы.Избыток угарного газа опасен и для вас.

6. Неисправность двигателя на холостом ходу

Избыток топлива в двигателе приведет к неровному холостому ходу автомобиля. Это связано с тем, что двигатель перегружается бензином и, как обсуждалось выше, заливается. Ваш тахометр также может колебаться, потому что автомобиль изо всех сил пытается стабилизировать обороты. Если он не может этого сделать, ваш двигатель может заглохнуть.

7. Повреждение детали

Обогащенная топливная смесь может повредить важные детали двигателя.Избыток углерода в топливе может засорить соты внутри каталитического нейтрализатора, и вы почувствуете запах серы, о котором говорилось выше. Он также будет откладывать черную сажу на свечах зажигания и откладывать лишний углерод в камере сгорания.

Мы обеспечим вас здесь, в Kinetech Motor Werkes в Индиан-Трейл, Северная Каролина. Мы можем выяснить, почему у вас богатая топливная смесь, и внести коррективы, чтобы устранить проблему.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.