Впускной коллектор

Впускной коллектор — важнейшая часть системы впуска двигателя внутреннего сгорания. Во впускном коллекторе поток воздуха смешивается с бензином, образуя топливо-воздушную смесь, и распределяется по цилиндрам.

Зачем нужен впускной коллектор

Основная функция впускного коллектора в равномерном распределении топливо-воздушной смеси (или просто воздуха в двигателях с непосредственным впрыском) по цилиндрам. Равномерное распределение необходимо для оптимизации производительности двигателя. Впускной коллектор также служит местом крепления для карбюратора или инжекторной топливной аппаратуры, дроссельной заслонки и других компонентов двигателя .

Появление впускных коллекторов с переменной геометрией позволило реализовать систему отключения части цилиндров на двигателях V8 и V10

 

В связи с нисходящим движением поршней во впускном коллекторе образуется частичное разрежение (ниже атмосферного давления).

Разработчики двигателей научились использовать вакуум в качестве источника приводной силы для вспомогательных систем: вакуумного усилителя тормозов, устройства контроля за вредными выбросами, круиз-контроля, устройства коррекции угла опережение зажигания, стеклоочистителей, системы вентиляции картера и так далее, в зависимости от марки автомобиля. 

Конструкция и материалы для производства впускных коллекторов

Конструктивно впускной коллектор представляет собой закрытый резервуар сложной формы с общей камерой (ресивером) и отводящими патрубками (по числу цилиндров двигателя). В течение долгого времени на двигатели устанавливали коллекторы из алюминия или чугуна, но примерно с начала 2000-х годов приобретают все большую популярность композитные материалы. Из пластика сделан коллектор двигателей Ford Zetec 2.0, Duratec 2.0 и 2.3 и многих других современных агрегатов.

Принцип действия и особенности формирования потока горючей смеси 

Карбюратор или топливные форсунки  распыляют топливо в приемную камеру коллекторе. За счет электростатических сил капли топлива немедленно разлетаются по камере и стремятся осесть на стенках коллектора или собраться в более крупные капли в воздухе. Оба действия нежелательны, поскольку приводят к образованию смеси неравномерной плотности. Чем лучше распыляется топливо, тем интенсивнее и полнее оно в дальнейшем сгорает в цилиндрах. Для достижения нужной турбулентности и давления в коллекторе, а следовательно, корректного распыления топлива, внутренние поверхности впускных каналов коллектора и головки блока цилиндров принято оставлять нешлифованными. Поверхность не должна быть слишком грубой, так как может возникнуть излишняя турбулентность, которая приведет к повышению давления и падению мощности двигателя.

Равнодлинный впускной коллектор, разработанный для гоночных автомобилей, стал стандартным атрибутом для двигателя современного легкового автомобиля

Впускной коллектор должен иметь строго определенную длину, емкость и форму. Все эти параметры рассчитываются при разработке силового агрегата. Впускной коллектор заканчивается воздушными каналами, которые направляют потоки воздуха к впускным клапанам мотора. В дизельных двигателях и  системах с прямым впрыском, воздушный поток завихряется и направляется в цилиндр, в котором и происходит смешивание с топливом.

Значение длины и формы патрубков приемного коллектора

В последнее время длине и форме патрубков или каналов впускного коллектора придается огромное значение. В конструкции канала недопустимы резкие искривления и острые углы, так как в этих местах топливо, смешанное с воздухом, будет неизбежно оседать на стенках. В современных коллекторах используется принцип, родившийся в недрах мастерских по подготовке спортивных автомобилей — все индивидуальные каналы всех цилиндров, вне зависимости от удаленности от центра, имеют равную длину.

Такая конструкция способствует борьбе с так называемым «резонансом Гельмгольца». Поток топливо-воздушной смеси в момент открытия впускного клапана движется по каналу коллектора в сторону цилиндра со значительной скоростью. Когда клапан закрывается, воздух, не успевший пройти в камеру сгорания, продолжает давить на закрытый клапан, создавая область высокого давления. Под его воздействием воздух стремится вернуться назад, в верхнюю часть коллектора. Таким образом, в канале образуется противоток, который прекращается в момент, когда клапан открывается в следующий раз. Процесс смены направления потока в традиционных коллекторах происходит постоянно и на скорости, близкой к сверхзвуковой. Дело в том, что помимо открытия и закрытия клапанов, воздух стремится к постоянной смене направления в соответствии с явлением резонанса, который открыл Герман фон Гельмгольц, автор классических работ по акустике. Естественно, когда воздух непрерывно «болтается туда-сюда» неизбежны потери мощности. Впервые коллекторы, оптимизированные по резонансу Гельмгольца были применены в двигателях Chrysler V10, которыми комплектовались автомобили Dodge Viper и пикапы Dodge Ram. В дальнейшем конструкцию приняли на вооружение другие производители.

Впускной коллектор с изменяемой геометрией

Еще одной инновацией, завоевывающей в последнее время все больше сторонников, стала конструкция впускного коллектора с переменной геометрией. В данный момент существуют несколько общих принципов реализации этой конструкции. Одна из них подразумевает наличие двух путей, по которым может двигаться поток воздуха или топливо-воздушной смеси по индивидуальному каналу, ведущему к цилиндру — короткого и длинного. При определенном режиме установленный в канале клапан закрывает короткий путь.

При демонтаже впускного коллектора замена прокладки обязательна, так как от герметичности соединения может зависеть работа всей системы впуска

 

Вторая конструкция подразумевает установку клапана в приемную камеру. При достижении определенных условий заслонка уменьшает внутренний объем камеры. Для двигателей с большим количеством цилиндров (больше 4-х) существуют и еще более сложные системы. Кстати, именно благодаря этому принципу удается отключать часть цилиндров в двигателях V8 — часть камеры, к которой присоединены каналы половины цилиндров, перекрывается заслонкой, и поток топливо-воздушной смеси в них не попадает.

Вопросы эксплуатации впускного коллектора

Для корректной работы впускного коллектора крайне важно качество и состояние прокладок. Поэтому, если коллектор по какой-то причине пришлось снять, необходимо убедиться в том, что все уплотнения в хорошем состоянии, и если прокладки порваны, их обязательно нужно сменить, чтобы восстановить герметичность.

Необходимо знать, что алюминиевые и пластиковые коллекторы, которые установлены на подавляющем большинстве современных двигателей, больше повержены деформации, чем чугунные, которые встречаются только на старых двигателях (например, на «классических» двигателях ВАЗ). Во избежание появления трещин и перекосов для затягивания гаек на коллекторе нужно использовать динамометрический ключ и соблюдать порядок затяжки. Как правило, рекомендуется начинать с центра и постепенно двигаться к периферии, попеременно затягивая гайку то на одной, то на другой стороне.

Впускной коллектор — что это такое?

Впускной коллектор является неотъемлемой частью навесного оборудования автомобильного двигателя внутреннего сгорания. В основном данное устройство предназначено для собирания всех выхлопных газов из нескольких цилиндров в одну единственную трубу.

По большей части материалом для изготовления выпускного коллектора является чугун. С одной стороны впускной коллектор прикреплен к самому двигателю внутреннего сгорания. С другой стороны он прикреплен к выхлопной трубе или, при установке, к катализатору. В связи со спецификой расположения впускного коллектора его работа проводится в достаточно экстремальных условиях.

Температура у выхлопных газов в редкостных случаях может превышать несколько тысяч градусов. Исходя из этого, после того как двигатель был остановлен охлаждение происходит достаточно быстро с определенным выбросом конденсата. Итог один, а точнее – одна проблема – скоропостижное ржавление коллектора.

Помимо того, что впускной коллектор функционирует как очиститель камеры сгорания от выхлопных газов, он помогает в наполнении и продуве камеры сгорания. Происходит это в результате резонирующих выхлопных волн. В момент, когда открывается выпускной клапан, газ, который находится в камере сгорания, — под большим давлением. В то же время в самом впускном коллектора давление стабильное и нормальное. После того как откроется выпускной клапан создается волна, которая выходит из-за разницы давлений.

Она отражается от самого близкого ей препятствия и возвращается на обратный путь к цилиндру и, после прохода среднего диапазона в оборотах, она подходит непосредственно к цилиндру ко времени последующего очередного такта выпуска. Именно это помогает последующим отработанным газам спокойно и равномерно покидать засоренный цилиндр.

1. Какие функции выполняет впускной коллектор?

Данное устройство является очень важным для успешного функционирования всей системы транспортного средство. Это объясняется тем, что именно в впускном коллекторе встречается воздух и топливо. Вследствие этого и возникает горючая смесь с необходимой консистенцией.

Помимо этого, данное устройство контролирует процесс, в котором данная консистенция должна прямолинейно и равномерно делиться во все определенные цилиндры.

Это, в свою очередь, очень важная процедура, так как только таким методом можно достигнуть наибольшей производительности двигателя внутреннего сгорания транспортного средства. Именно поэтому не стоит пренебрегать процедурами ремонта и чистки впускного коллектора, так как это чревато очень негативными последствиями.

Помимо этого, на впускном коллекторе крепятся определенные элементы двигателя. Таковыми являются: карбюратор, инжекторная топливная аппаратура, дроссельные заслонки. В впускном коллекторе образуется определенный вакуум, который является источником силы приводов для многих систем: круиз-контроль, стеклоочистители, вакуумный усилитель тормозов. В случае неисправности или вывода из строя одной из вышеуказанных систем, как обычно бывает, потребуется полное снятие впускного коллектора.

2. Заслонки впускного коллектора и другие элементы конструкции

Чаще всего встречается, что впускной коллектор крепится с левой стороны на головке цилиндров. В современном мире в связи с развитием технологий делается данная деталь из алюминиевых сплавов или же других композиционных пластиковых материалов.

Датчик, который расположен на впускном коллекторе фиксирует давление и температуру, а непосредственно блок управления уже высчитывает всю массу воздуха расположенную в нем. Исходя из полученных данных и формируются определенные импульсы, с помощью которых и осуществляется прямое управление форсунками. Именно таким образом происходит смешивание воздуха и топлива заданного состава.

В средине самой детали устройства располагается вал переключения и вакуумный элемент. На этот же элемент через заслонки подается разряжение в патрубок впускного коллектора. Это разряжение вырабатывается тандемным насосом.

Каждый канал впуска разделяется на участок наполнения и вихревой участок. Вал переключения, в свою очередь, может перекрывать только участок наполнения. Именно в этот момент через вихревой канал происходит высасывание выхлопных газов. Таким образом и скорость потока в этом канале существенно увеличивается.

3. Почему может понадобиться ремонт впускного коллектора?

По своей сути впускной коллектор имеет достаточно сложную конструкцию. Исходя из этих соображений значительно возрастает вероятность поломки или неисправности определенного отдельного элемента всего устройства. Зачастую выходят из строя заслонки (в основном на немецких марках автомобилей).

В данном случае автомобиль очень сильно слабнет и существенно теряет мощность. В тоже время значительно увеличивается расход топлива, а тяга и работа двигателя в целом ухудшаются. Выходят заслонки коллектора по нескольким причинам: низкокачественный материал изготовления этих заслонок, чересчур высокая температура, присутствие масляного конденсата.

Помимо этого может также выйти из строя и клапан управления этими заслонками впускного коллектора. Признаком того, что во впускной коллектор попала консистенция масла, является его увеличенный расход, который может превышать 1 литр на 1 тысячу км.

В деталях, которые изготовлены из пластика, очень часто можно встретить проблему, которая заключается в отсоединении трубки от завихрителя. Это, в свою очередь, порождает возникновение определенного характерного звука во время непосредственного движения: шум и треск в автомобиле. Данная поломка вполне решаема даже собственными руками.

Помимо этого, может возникать подсос воздуха в самом впускном коллекторе. Эта поломка может отражаться на мощности автомобиля. Но самое главное, что будет присутствовать серьезный шум, который напоминает подсасывание или выдувание.

В автомобильной природе существует специальный датчик, который используется для того, чтобы измерять абсолютное давление во впускном коллектора. Данный датчик, помимо вышеуказанной функции, отвечает за оптимизацию процессов сгорания и образования смеси воздуха и топлива. Если же данный датчик выйдет из строя, то, скорее всего, электронный блок управления начнет свою работу в аварийном режиме.

Иногда бывает так, что запуск двигателя вообще невозможен. Устройство современного датчика, располагающегося во впускном коллекторе, довольно надежное. И все же, неисправности в нем возможны.

4. Снимаем коллектор самостоятельно

Изначально любому автолюбителю для того, чтобы приступить к замене или ремонту данной детали нужно знать каким образом демонтируется впускной коллектор. В целом, данная процедура не является сложной и справиться с ней может один человек за десять минут. Сначала нужно найти топливный насос и убрать из него предохранитель, после чего нужно запустить мотор. Давление в системе значительно снизится, а в скором будущем двигатель заглохнет.

После проведенной процедуры можно отключить аккумулятор, а с самого мотора снять декоративный кожух. Вслед за этим необходимо убрать от воздушного фильтра патрубки и снять его. После, следует открутить дроссельный узел. Важно отметить, что не следует трогать крепежи заслонки, чтобы не повредить их. Все, коллектор перед глазами.

В некоторых случаях отслаиваются квадратные трубки. Тогда нужно будет просверлить два отверстия в самом коллекторе так, чтобы через эти отверстия можно было бы добраться до данной трубки. После этого нужно вкрутить в эти отверстия саморезы и зафиксировать ее. Клапан управления и заслонки нельзя отдельно менять или ремонтировать. Именно поэтому следует купить и установить полностью новую деталь. Если же причина поломки заключается в датчике, то тот элемент, который вышел из строя нуждается в замене.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Что дает впускной коллектор? ᐉ Ответы экспертов Техничка Экспресс

Впускной коллектор в современных авто – яркий пример, как достижения автоспорта переходят в повседневную жизнь. В системе подачи воздуха все продумано до мелочей: форма, длина, объем, сечение. И каждое техническое решение подчинено одной цели – добиться максимальной мощности, скорости, КПД. В этой статье мы познакомимся с тем, как работает, и что дает впускной коллектор.

Для чего он нужен впускной коллектор?

Мотор автомобиля, на каком бы топливе он ни работал, нуждается в воздухе. Что важно, воздух должен подаваться правильно, чтобы в дальнейшем топливно-воздушная смесь равномерно поступала во все цилиндры ДВС в любом режиме работы.

Говоря простыми словами, впускной коллектор представляет собой трубопровод, через который поставляется необходимое количество воздуха. Элемент решает сразу несколько задач:

• Подает воздух для создания топливно-воздушной смеси;
• Распределяет поток воздуха между цилиндрами;
• Создает резонансный воздушный поток.

Особенности устройства

Чтобы элемент работал эффективно, ему нужна продуманная геометрия. К примеру, конструкция исключает наличие прямых линий и углов – только плавные изгибы, которые помогают создавать мощный поток воздуха.

Разновидности

Устройства различаются по количеству каналов:

• Одноплоскостные. Эффективно работают на высоких оборотах.
• Двухплоскостные. Дают максимальную отдачу на низких и средних оборотах двигателя.

Детали различаются и по материалам. Если раньше они выполнялись только из стали, алюминия и чугуна, то сегодня на первое место по популярности вышил пластиковые изделия. Плюсы очевидны – экономичность, легкость, низкая теплопроводность.

Неисправности впускного коллектора

Теперь, когда мы выяснили, что дает впускной коллектор, поговорим о распространенных поломках. Чаще из строя выходят заслонки. Это происходит из-за высоких температур, масляного конденсата или низкого качества самих деталей. Главный признак – потеря мощности и ухудшение работы двигателя в целом, также повышается расход топлива. Другой уязвимый элемент узла – клапан управления заслонками.

Если рассматривать пластиковых изделия, то в низкокачественных образцах нередко происходит отслоение трубки от завихрителя. На эту неисправность указывает шум и треск, хорошо различимый во время езды.

Интернет-магазин «Техничка-Экспресс» предлагает впускной коллектор и комплектующие для легковых и грузовых авто. Здесь вы найдете все необходимое для тюнинга, ремонта и обслуживания вашего автомобиля. 

Впускной и выпускной коллекторы | Автокомпоненты. Бизнес. Технологии. Сервис

Кажется, что впускной и выпускной коллекторы настолько примитивные элементы, что говорить о них профессионалам как-то неловко. Однако и в этих элементах есть свои прорывные технологии и особенности, о которых мы расскажем в нашем обзоре.

Коллектор разделяющий

Называть впускной трубопровод коллектором не совсем верно, поскольку слово «коллектор» происходит от английского collector – устройство, которое что-то объединяет. А деталь, работающая на впуске, не объединяет, а, наоборот, распределяет (разделяет) поток воздуха по цилиндрам. Но чтобы не путать читателя, будем называть впускную трубу коллектором.

Дополнительный объем

Итак, что можно улучшить в столь простейшем узле? Не будем лезть в глубину веков, а остановимся на современных тенденциях. Еще в конце прошлого века японские автопроизводители частенько применяли такое интересное решение, как воздушный резонатор. Копеечная пластиковая деталь в виде небольшой коробочки или бочонка, которая помогала улучшить наполнение цилиндров в определенном диапазоне оборотов, отдавая мотору дополнительный запас воздуха в необходимый момент.

Переменная длина

Следующим шагом совершенствования системы впуска стали коллекторы переменной длины, и теперь они применяются многими компаниями, использующими атмосферные моторы. Например, фирмой Hyundai на Theta II или Opel на популярном моторе Z18XER.

Устройство подобных коллекторов совсем несложное: воздушная заслонка, управляемая электромагнитным клапаном, открывает потоку воздуха короткий или длинный путь, в зависимости от режима работы ДВС. На низких оборотах нужен длинный коллектор, на высоких – короткий.

У разных компаний это решение называется по-разному: у Ford – DSI, у BMW – DIVA, у Mazda – VRIS.

Заслонка обычно открывает воздуху короткий путь на 4000–5000 оборотах в минуту. Иногда заслонки управляются сервомоторами, реже разрежением.

Вездесущий пластик

Когда-то впускные коллекторы изготавливались из чугуна, позже ему на смену пришел алюминий. Ну а теперь под капотом авто прижился пластик – он максимально легкий, особо высоких температур в этой зоне нет, а те, что есть, современные материалы вполне выдерживают.

Сложная система

С выпускным коллектором все немного сложнее – там высокие температуры, неподалеку катализатор, а теплонагруженность современных ДВС такова, что мотор постоянно находится на грани закипания: нормальной температурой для новых двигателей является диапазон в районе 115–120 градусов по Цельсию.

За тем, чтобы мотор не остыл, следят пять-шесть электронных термостатов, централизованно контролируемых ЭБУ. Сложность системы нередко приводит к ее сбоям, в результате чего ДВС перегревается либо плавятся соты каталитического нейтрализатора.

Объединение с ГБЦ

Производители нашли способ решения этой проблемы: отлили выпускной коллектор в едином блоке с головкой блока цилиндров и пустили по нему охлаждающую жидкость. Конечно, это привело к усложнению конструкции и невозможности многих видов ремонта, но эффективность была в приоритете. Такой выпускной коллектор называется интегрированным.

Плюсы от его использования бесспорны. Первый – это быстрый прогрев двигателя и салона в холодное время года, ведь именно выпуск – самая горячая часть мотора.

Второй – охлаждение до приемлемых температур выхлопных газов в переходных и тяжелых режимах работы. Таким образом и катализатор останется цел, и ДВС экономит около 20% топлива.

Третье – улучшение экологической составляющей: меньше сгорит бензина или солярки, мотор меньше выбросит CO2 и угарного газа.

Четвертое – компактность интегрированного коллектора в сравнении с классическим приводит к быстрому прогреву катализатора и ускоряет ответ турбины (если таковая имеется). Да и при сборке мотора выполняется меньше операций.

Минусы у такой схемы также присутствуют: неремонтопригодность конструкции, большая тепловая нагрузка на систему охлаждения и некоторые сложности при настройке двигателя.

Впускной коллектор с изменяемой геометрией

12.09.2019, Просмотров: 5856

Современные технологии позволяют за короткий промежуток времени впрыскивать в цилиндры большое количество топлива. Гораздо сложнее обеспечить эффективное наполнение цилиндров свежим зарядом воздуха. Впускной коллектор с изменяемой геометрией – один из действенных способов повысить мощность и крутящий момент двигателя при сохранении его объема. Давайте рассмотрим устройство, принцип работы заслонок, способы реализации изменения длины и формы впускного коллектора.

Фактор наполнения цилиндров

Прозвучит довольно странно, но бензиновый двигатель работает в первую очередь на воздухе. Именно исходя из массы воздушного заряда, ECM (Engine Control Module) рассчитывает цикловую подачу топлива. Для полного сгорания топливовоздушной смеси (ТПВС) на 1 порцию бензина должно припадать 14,7 порций воздуха. В зависимости от режима работы двигателя, допускается небольшое обеднение или обогащение, но рамки регулировки довольно узкие. Выход за эти рамки ведет к большому количеству вредных выбросов и увеличению расхода топлива.

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

Принцип инерционного надува

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

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

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

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

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

Подведем итоги

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

Система перекрытия раннеров индивидуальными заслонками

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

Проблемы

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

Впускной коллектор с изменяемой длиной

На схеме принцип работы впускного коллектора двигателя Skoda Octavia 2. 0 MPI (AZJ). Заслонки управляются при помощи электромагнитных клапанов. Механическое воздействие на ось заслонки осуществляется через вакуумный клапан, который берет разряжение из вакуумной камеры.

• Заслонки закрыты. Воздух движется по узкому длинному каналу.

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

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

Изменение геометрии

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

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

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

Заслонки впускного коллектора — Зачем нужны заслонки на впуске и почему от них стремятся избавиться?

Сорвавшись однажды с насиженного места во впускном коллекторе, такая заслонка может наделать больших бед. История знает немало случаев, когда дело доходило до поломок, требовавших переборки силового агрегата.  

Страх оказаться на месте владельцев, успевших финансово пострадать от подобной оказии, подталкивает других удалить заслонки, пока не поздно. Однако заслонки на впуске — элементы конструкции, а в ней ничто не может быть лишним. 

Перед тем как попасть в цилиндр, воздух проходит через фильтр, каналы, отверстия и устройства, составляющие систему впуска. Все, что встречается по пути, оказывает сопротивление движению воздушного потока. 

Где сопротивление — там потери, из-за которых ухудшается наполнение цилиндра свежим зарядом. В конечном итоге это негативно отражается на мощности. Чего ждут, например, когда ставят фильтры нулевого сопротивления? Разумеется, того, что отражено в их названии.

При таком раскладе возникает другой вопрос: в чем смысл установки на пути воздуха после фильтра других преград? Самая известная из них — дроссельная заслонка, но с ней хотя бы все понятно. Она управляет количеством воздуха, предназначенного для участия в сгорании топлива.

Однако помимо дросселя впускной коллектор в зависимости от варианта двигателя может оборудоваться заслонками, изменяющими его геометрию, а также вихревыми заслонками, которые как раз чаще всего и являются главными фигурантами в делах о посторонних предметах, залетевших в цилиндр. Они-то зачем?

Вопрос отнюдь не праздный, если учесть количество фирм, предлагающих услуги по удалению заслонок из впускного тракта, а также численность владельцев, отрапортовавших в интернете, как они избавились от напасти, и еще большее число желающих пойти по этой же дорожке, но пока колеблющихся в связи с возможными отрицательными последствиями такого шага.

Как ни странно это может прозвучать в свете сказанного выше, но заслонки, предназначенные для изменения геометрии впускного коллектора, как раз и должны не только компенсировать аэродинамические потери на впуске, но и увеличивать мощность мотора за счет улучшения наполнения цилиндров. 

Дело в том, что в атмосферных двигателях из-за того, что впускные клапаны открываются и закрываются в определенные моменты времени, воздух во впускном коллекторе перемещается волнами, представляющими собой чередование зон с разряжением и повышенным давлением. Если подгадать, чтобы к моменту открытия клапана напротив него оказался воздушный «сгусток», можно добиться, что в цилиндр попадет больше воздуха. А раз появился дополнительный воздух, можно смело добавлять топливо и рассчитывать на увеличение мощности. В различных источниках этот эффект называют акустическим, резонансным, инерционным или газодинамическим наддувом.

Определяющими параметрами для частоты пульсаций давления в воздушном потоке являются размеры впускного коллектора и число оборотов коленчатого вала. Рассчитать размеры нетрудно, но скоростные режимы работы мотора создают проблемы. 

Чем выше обороты коленчатого вала, тем короче в воздушном потоке расстояние между зонами с повышенным давлением. Это означает, что коллектор с единожды настроенными размерами позволяет добиться прироста мощности только в строго определенных режимах работы силового агрегата. При прочих же оборотах такой коллектор в лучшем случае никак не будет влиять на отдаваемую двигателем мощность, а в худшем, когда в момент открытия напротив впускного клапана окажется зона разряжения, способен снизить отдачу силового агрегата.

До появления регулируемых впускных коллекторов применялись впускные системы, рассчитанные на режимы, преимущественно используемые при повседневной езде и соответствующие диапазону частот вращения коленчатого вала, при которых развивается максимальный крутящий момент. 

Во впускных коллекторах с изменяемой геометрией все не так. Исполнительный механизм — управляемая электроникой заслонка, положение которой определяет путь воздуха, направляющегося в цилиндры. На низких частотах вращения коленвала этот путь с помощью заслонки удлиняют, на высоких, когда расстояние между пиками воздушных волн сокращается, — делают коротким.

Что касается вихревых заслонок, то без них и вовсе можно было бы спокойно обходиться, если бы в дизелях и современных бензиновых двигателях топливо не впрыскивалось непосредственно в камеру сгорания в конце такта сжатия. Из-за этого на испарение капелек топлива и перемешивание полученных паров с воздухом отводится гораздо меньше времени, чем, например, в бензиновых двигателях с распределенным впрыском во впускной коллектор.

Чтобы в моторах с непосредственным впрыском за короткий промежуток времени получить качественную горючую смесь и тем самым обеспечить полное сгорание топлива, воздух необходимо сильно завихрить. Кроме того, чтобы снизить расход топлива при работе на частичных нагрузках и невысоких оборотах, в бензиновых двигателях с прямым впрыском предусмотрен режим послойного смесеобразования. В его реализации вихревые заслонки также участвуют.

Поэтому бывают они нескольких типов. В одних случаях это горизонтальные перегородки, которые разделяют впускной канал на две части, в других — перегородки имеют фигурную форму, позволяющую асимметрично перекрывать впускной канал и получать требуемое завихрение воздуха. В любом случае положение заслонок определяется режимом работы силового агрегата.

Если не вдаваться дальше в подробности, из сказанного уже вытекает, что заслонки — вещь нужная, а их отключение не может пройти бесследно. Другое дело, что все отлично, пока механизм работает, но когда-нибудь все хорошее заканчивается.

Через какое время и с последствиями какой тяжести напомнят о себе заслонки, во многом зависит от исполнения этих деталей в частности и впускного коллектора в целом. Практика показывает, что наиболее уязвимы варианты из пластика.

Именно они изнашиваются и разбиваются быстрее всего. По причине увеличившихся люфтов в опорах заслонки начинают работать неправильно, может отсоединиться тяга привода, сломаться другие детали привода, после чего заслонки останавливаются вовсе.

Положение вихревых заслонок и заслонок изменения геометрии впускного коллектора отслеживается блоком управления с помощью датчиков. Информация о текущем положении заслонок используется блоком управления для различных целей, в том числе для регулировки рециркуляции отработавших газов и проведения регенерации сажевого фильтра.

Поэтому некорректная работа заслонок либо неисправность служит сигналом для включения аварийного режима и появления ошибки по двигателю.

Впрочем, дожидаться загорания Check engine не стоит. По наихудшему из сценариев события будут развиваться в случаях самопроизвольного откручивание крепежа заслонки к оси, выпадения оси и опорных втулок из коллектора, обрыва заслонки и последующего засасывания этих деталей в цилиндр.

В некоторых моделях автомобилей предупредительным сигналом служит появление постукивания или цоканья во впускном коллекторе. Грядущие последствия могут быть слишком серьезными, чтобы оставлять предупреждение без внимания.

Обрастание сажей и нагаром — другая проблема, приводящая к затруднениям в перемещении и неправильной работе заслонок. Результат в запущенных случаях — опять-таки сигнал Check engine.

Винят в этой проблеме системы рециркуляции отработавших газов и вентиляции картера.

Надо, однако, понимать, что эти системы являются лишь проводниками масляного тумана, частичек сажи и нагара, но их количество в отработавших и картерных газах, поступающих во впускной коллектор, зависит от технического состояния двигателя. Чем оно хуже, тем быстрее заслонки будут обрастать сажей и нагаром.

Конторы, предлагающие услуги по физическому и программному удалению заслонок во впускном коллекторе, обещают, что обратившийся к ним клиент получит полностью работоспособный мотор, но предупреждают, что мощность может снизиться, и рекомендуют компенсировать потери с помощью чип-тюнинга. О том, что из-за некачественного смесеобразования и связанной с этим неполноты сгорания топлива увеличивается дымность выхлопных газов и содержание в них токсичных компонентов, обычно умалчивается.

Кому интересна экология, если правильное решение вопроса предполагает не удаление заслонок, а замену коллектора, стоимость которого в запчастях выражается трехзначным числом в американской валюте? Хорошо хоть, что далеко не во всех моторах заслонки представляют собой реальную угрозу двигателю, из-за чего их отключение и удаление не имеют такого же массового характера, как в случае с катализаторами, сажевыми фильтрами, клапанами EGR.

Сергей БОЯРСКИХ
Фото автора и из открытых источников
ABW.BY

Более 38.000 объявлений о продаже запчастей для легковых автомобилей в нашей базе объявлений

Для чего нужен ресивер в автомобиле

Что делает впускной коллектор – впускной коллектор направляет воздушный поток в головку блока цилиндров, количеством воздуха управляет дроссельная заслонка. Смешивание воздуха с топливом обычно происходит в короткой части впускного коллектора или в ГБЦ, ресивер же служит для накапливания воздуха и компенсации колебаний.

Выбор системы впуска обусловлен назначением автомобиля на тюнинговом автомобиле будет разумно применять спортивный ресивер последовательно типа с одной дроссельной заслонкой(рис.1), тогда как на спортивном авто будет применяться впускной коллектор с одной дроссельной заслонкой на каждый цилиндр, или прямой 4-х дроссельный впускной коллектор (рис.3)

Компоновка «одна заслонка на цилиндр» (рис. 2-3) даёт меньшие потери давления и таким образом больше подходит для достижения максимальной мощности. Однако при наличии одной заслонки, во впускном коллекторе создаётся более чёткий сигнал разряжения . Это значительно увеличивает точность, с которой может быть настроено топливо и зажигание на низких оборотах и таким образом такая компоновка лучше подходит для дорожного автомобиля. Синхронизация расхода воздуха между цилиндрами при наличии многодроссельного впускного коллектора — совершенно другая задача.
—————- ——————————- ——————————– —————-

Несмотря на то, что система с одним дросселем и «многодроссель» имеют два разных назначения, тем не менее, они имеют много общих особенностей. Оба требуют идеальной формы отверстий для впуска воздуха в рабочие каналы к камерам сгорания. Оба требуют тщательной проработки деталей конструкции, таких как конусность рабочих каналов. Независимо от предназначения двигателя желательно разогнать воздух на пути к камере сгорания. Увеличение скорости воздушного потока, в разумных пределах, выгодно, потому что высокая скорость обеспечивает высокую турбулентность топливовоздушной смеси, тем самым, улучшая процесс горения. Так же улучшается наполнение камеры сгорания, которое обеспечивает большую мощность.

В симметричном впускном коллекторе (рис.4) вероятность равного распределения потока к каждому цилиндру выше, чем в более компактном несимметричном коллекторе (рис.5).

Длинна воздушных каналов значительно влияет на количество воздуха, которое попадает в цилиндр во время цикла впуска, при работе двигателя на режимах без наддува. Из-за сложности этого процесса он лучше изучен отдельно от турбонагнетателя. Здесь достаточно сказать, что двигатели с более высокими рабочими оборотами (более 2700 — 3000 об/мин) требуют более коротких и прямых впускных патрубков, а двигатели с низкими рабочими оборотами и моментом в среднем диапазоне оборотов требуют более длинных впускных патрубков. В системах впрыска топлива, где внутри впускных патрубков проходит только воздух (например, смесеобразование происходит в каналах ГБЦ), конструкция патрубков может быть любой.

Любой коллектор двигателя с системой впрыска топлива будет иметь ресивер (за исключением случаев, когда используется прямой многодроссельный впуск). Объём ресивера должен быть функцией рабочего объёма двигателя – в общем случае 50-70% от объёма двигателя. Одно из важных мест конструкции коллектора – пересечение впускных патрубков и ресивера. Это пересечение должно быть выполнено в форме раструба.

Спортивный ресивер был разработан и адаптирован исключительно для спорта и в дальнейшем стал применяться на стандартных аппаратах. Стандартный мотор с заводским ресивером после 5000 об/мин мотор буквально умирает от нехватки воздуха. Дави-не дави на педаль — результат нулевой. Существует огромное количество ресиверов: Стольников, SVR, 128, Брагин, Формаш, СТИ (8 кл), Динамика, Passik, Нуждин, Торгмаш, Супер-1600. Два последних овеяны боевой славой кольцевых гонок и ралли, и являются вершиной строения 16 кл ресиверов! И от его объема многое зависит в работе двигателя.

С одной стороны, имплантация впускного ресивера позволяет добиться большей подачи воздуха в цилиндры, но, с другой, решает и ряд других задач. Например, ресивер позволяет, также как и коллектор, сгладить пульсацию воздуха и сделать впуск ровнее. Кроме того, изменяя длину впускных патрубков, можно изменять распределение максимального крутящего момента по оборотам. Как говорилось выше, удлиненные патрубки позволяют увеличить момент на низких оборотах, а укороченные — на средних и высоких. Со спортивным ресивером двигатель раскручивается до максимальных оборотов гораздо охотнее и быстрее, он с готовностью откликается на утопленную в пол педаль газа, он дышит. Ведь необходимым итогом данной установки является увеличение количества воздуха, подаваемого в цилиндры.

Таким образом, установка данного спортивного ресивера и настройка под него мотора позволит добиться достаточно серьёзных изменений в поведение мотора, а именно:
• Увеличение крутящего моменты
• Увеличение мощности мотора (что следует из предыдущего пункта)
• Выравнивание мощностных кривых с приближением к горизонту
• Более чуткий отклик мотора на изменение положения педали «газа».

Что представляет собой хороший впускной коллектор? Это прежде всего – спрямлённый путь для воздуха, плавные изгибы, и теплоизоляция. Так же важны симметрия и длинна каналов.
Для более серьезных моторов устанавливаются системы 4-х дроссельного впуска.

Воздушный ресивер представляет собой специальный сосуд, который работает под высоким давлением.

Его основные задачи:

1. Накопление сжатого воздуха.
2. Хранение сжатого воздуха.
3. Выравнивание и поддержание определенного уровня давления в трубопроводе.
4. Поддержание определенного рабочего режима у компрессора, что приводит к уменьшению количества его перезапусков.
5. Смягчает пульсации, которые возникают в ходе работы компрессора.
6. Первичное охлаждение сжатого воздуха.
7. Тщательный сбор и последующее удаление конденсата.

Основные нюансы эксплуатации оборудования

Обслуживать данные устройства могут только специалисты, которые достигли 18-ти летнего возраста, а также предварительно прошедшие специальное производственное обучение. Кроме этого, все сотрудники, которые будут заниматься обслуживанием ресиверов, должны обязательно пройти аттестацию по охране труда. С ними нужно провести инструктаж по безопасному обслуживанию сосудов, которые осуществляют свою деятельность под высоким давлением.

Воздушный ресивер применяется практически со всеми типами компрессоров. Они позволяют избежать огромного количества ситуаций, которые могут достаточно негативно отразиться на работе компрессора. Например, если работа осуществляется с помощью поршневого компрессора, то применение воздушного ресивера помогает в значительной степени увеличить ресурс работы, а также продлить время отдыха оборудования.

Не стоит забывать и про то, что чем больше объем ресивера, тем лучше он скажется на работе практически всех типов компрессоров.

Когда запрещено использовать устройство

Нельзя приступать к эксплуатации подобного оборудования в тех случаях, когда:

1. В воздухосборнике уровень давления намного выше рабочего.
2. Предохранительный клапан или манометр неисправны.
3. При обнаружении трещин, течи в соединениях, утончения стенок или разрыва прокладок.

Определенные требования должны выполняться и при хранении оборудования. Таким образом, можно сохранить его в отличном состоянии на протяжении достаточно длительного времени.

Двигатель – это основа любого автомобиля. Этот агрегат включает в себя множество узлов и механизмов. Один из таких – это впускной ресивер (он же коллектор). Данный элемент имеется на каждом автомобиле. В сегодняшней статье мы рассмотрим, для чего нужен впускной ресивер, как он устроен и как работает.

Характеристика

Итак, какие функции выполняет коллектор? Основная задача данного элемента заключается в равномерном распределении топливно-воздушной смеси или воздуха (если это ДВС с непосредственным впрыском) по цилиндрам силового агрегата. Благодаря равномерному распределению горючего, обеспечивается оптимальная производительность ДВС. Кроме того, одна из задач, которая возлагается на впускной ресивер ВАЗ-2112 16 клапанов – это крепление инжекторной топливной аппаратуры, а также дроссельной заслонки. Если говорить о более старых автомобилях, то на коллекторе закрепляется карбюратор, участвующий в приготовлении смеси.

Также отметим, что технология отключения цилиндров с целью экономии топлива на современных авто достигается за счет применения ресиверов с переменной геометрией. Зачастую данная функция имеется на машинах с двигателями V8 и V10.

Еще одна функция – это работа вспомогательных систем. В коллекторе в связи с нисходящим давлением получается частичное разряжение. Инженеры научились применять вакуум в качестве приводной силы для:

• Усилителя тормозов.
• Системы круиз-контроля.
• Системы контроля за вредными выбросами.
• Вентиляции картера и так далее.

Материалы и конструкция ресиверов

По своей конструкции данный элемент представляет собой закрытый резервуар с отводящими патрубками и общей камерой. Еще 15 лет назад на автомобили поголовно устанавливались алюминиевые и чугунные ресиверы. Однако ситуация изменилась в 2000 годах. Именно тогда на машинах стали появляться первые пластиковые коллекторы. Ярким примером тому служат автомобили «Форд» с двигателями «Дюратек».

Как это работает?

Рассмотрим, как действует ресивер впускного коллектора. Топливные форсунки или карбюратор распыляют горючее в приемную трубу ресивера. Из-за электростатической силы капли бензина будут собираться в более крупные в воздухе либо оседать на стенках. Эти действия нежелательны, поскольку ведут к неправильному смесеобразованию. Чем лучше будет распыляться бензин, тем полнее и интенсивен он сгорит в камере. Поэтому чтобы исключить негативные факторы и обеспечить максимально качественное распыление, внутренние части ресивера сделаны нешлифованными. При этом поверхность не является чрезмерно грубой, поскольку это может вызвать большую турбулентность и привести к падению мощности ДВС.

Впускной ресивер должен иметь определенную форму, емкость и длину. Оптимальный вариант – это равнодлинный коллектор. Все вышеперечисленные параметры рассчитываются при разработке конкретного силового агрегата. Коллектор заканчивается воздушными каналами, направляющими поток кислорода к клапанам ДВС. На дизельных агрегатах, где имеется непосредственный впрыск, поток воздуха завихряется и попадает в цилиндр. В последнем уже происходит смешивание с топливом.

Особенности формы и длины патрубков ресивера

В последнее время инженеры придают особое внимание данным параметрам коллектора. В конструкции канала следует исключать острые углы и резкие искривления. В данных местах топливо, что смешано с воздухом, будет однозначно оседать на стенках. Поэтому большинство автопроизводителей практикуют установку таких ресиверов, где все каналы имеют равную длину, вне зависимости от удаленности от центра. Данная тенденция пошла от спортивных автомобилей.

Подобная конструкция позволяет исключить резонанс Гельмгольца. Поток смеси воздуха и бензина при открытии соответствующего клапана двигается четко по каналу ресивера в сторону цилиндра. Когда клапан закрывается, то воздух, который не успел пройти в камеру, продолжает давить на тарелку. Под воздействием высокого давления воздух стремится вернуться в верхнюю часть ресивера. В итоге образуется противоток в канале. Он прекращается, когда клапан открывается в следующий раз. смена направления потоков происходит на очень быстрой скорости. Как показали исследования, данная скорость близка к сверхзвуковой. Ведь, помимо закрытия и открытия клапанов, воздух будет стремиться менять направление из-за явления резонанса. Когда воздух ходит со стороны в сторону, это непременно приводит к потере мощности.

Впервые ресиверы, что были оптимизированы по резонансу, стали использоваться на V-образных десятицилиндровых двигателях «Крайслер». А далее подобную схему начали практиковать и другие мировые производители.

Ресивер с изменяемой геометрией

Это относительно свежая разработка, которая в последнее время получает все больше сторонников. Сейчас есть несколько принципов реализации данной конструкции. Один из них предполагает наличие двух каналов, по которым может двигаться смесь либо кислород. Один канал короткий, другой – длинный. При определенном режиме работы, установленный клапан будет закрывать короткий путь.

Обратите внимание, что при замене впускного ресивера прокладка должна быть всегда новой. Если установить старую, нарушится герметичность. Есть вероятность подсоса воздуха и как следствие, нестабильная работа мотора, а также повышенный топливный аппетит.

Также рассмотрим второй принцип реализации изменяемой геометрии коллектора. Здесь клапан монтируется в приемную трубу. При достижении определенных условий, заслонка будет уменьшать внутренний объем камеры. Как правило, такая схема практикуется на ДВС с небольшим числом цилиндров. На более крупных моторах реализуются более сложные системы, позволяющие также отключать часть цилиндров с целью экономии топлива. Так, часть камеры, к которой присоединяются каналы половины цилиндров, перекрываются заслонкой.

Особенности эксплуатации впускного ресивера

В отличие от самого двигателя, эта деталь не требует обслуживания. Однако нужно периодически контролировать качество прокладок. Малейший подсос воздуха – это троение двигателя и желтая лампа «Чек» на панели приборов.

Отметим, что пластиковые коллекторы, которые сейчас широко распространены, больше подвержены деформации, чем остальные. Этот момент нужно учитывать при затягивании гаек ресивера. Обязательно следует использовать динамометрический ключ, соблюдать момент затяжки. Закручивать болты следует от центра, а далее двигаться к периферии.

Про доработку коллектора

Тюнинг впускного ресивера ВАЗа – очень популярная тема. Данная операция имеет два направления. Это доработка внутренней поверхности и преодоление негативного влияния формы элемента. Если последний несимметричный, то большая часть воздуха будет попадать в первый цилиндр, а во все последующие проникает все меньше и меньше кислорода. Но у симметричного тоже есть недостатки. Здесь воздух будет попадать в наибольшем количестве в средние цилиндры. Доработки впускного ресивера ВАЗ-2114 в данном случае заключаются в замене штатного коллектора на систему многодроссельного впуска. Здесь воздушные потоки уже не зависят друг от друга. Соответственно, в каждый цилиндр попадает одинаковое количество кислорода.

Доработать впускной ресивер ВАЗ-2112 можно и другим путем. Так, некоторые выполняют шлифовку внутренней поверхности. Избавившись от некоторых приливов и неровностей, можно обеспечить более равномерную подачу воздуха в двигатель. Но как показывает практика, данная доработка не приносит значительный прирост мощности. Более результативное решение – установка дросселей. Однако делать это стоит лишь при установке турбины, иначе тюнинг будет неоправдан.

Заключение

Итак, мы рассмотрели, что собой представляет впускной ресивер. Как видите, это весьма важная часть в двигателе автомобиля. От ее конструкции зависит качество смесеобразования и стабильность работы ДВС.

Впускной коллектор, принцип работы, проблемы, стоимость замены

Обновлено: 1 августа 2021 г.

Впускной коллектор в автомобиле — это часть двигателя, которая распределяет воздушный поток между цилиндрами. Впускной коллектор. Часто впускной коллектор удерживает дроссельную заслонку (корпус дроссельной заслонки) и некоторые другие компоненты. Впускной коллектор состоит из камеры статического давления и бегунов, см. Фото. В некоторых двигателях V6 и V8 впускной коллектор может состоять из нескольких отдельных секций или частей.

Всасываемый воздух проходит через воздушный фильтр, воздухозаборник (шноркель), затем через корпус дроссельной заслонки во впускной коллектор, затем через направляющие в цилиндры (см. Схему).

Дроссельная заслонка (корпус) регулирует частоту вращения двигателя, регулируя количество воздушного потока.

Поток всасываемого воздуха. В современных автомобилях частота вращения двигателя на холостом ходу также регулируется корпусом дроссельной заслонки: на холостом ходу она открывается на очень небольшой угол. Поскольку корпус дроссельной заслонки почти закрыт, когда двигатель работает на холостом ходу, во впускном коллекторе есть разрежение.Если где-то в коллекторе есть утечка вакуума, двигатель будет работать с перебоями на холостом ходу. Многие проблемы с впускными коллекторами связаны с утечками вакуума, подробнее читайте ниже.

Мощность двигателя можно регулировать, изменяя размер впускной камеры и длину или размер отверстия направляющих. По этой причине современные автомобили имеют регулируемых впускных коллекторов , в которых специальные регулирующие клапаны изменяют поток воздуха через коллектор в зависимости от частоты вращения двигателя и требуемой мощности.

Проблемы с впускным коллектором

Общие проблемы с впускными коллекторами включают вакуум, утечки охлаждающей жидкости или масла, снижение потока из-за накопления углерода и проблемы с впускными регулирующими клапанами. В некоторых двигателях впускной коллектор может корродировать или треснуть, вызывая утечку вакуума или охлаждающей жидкости. Треснувший коллектор необходимо заменить, если он не подлежит безопасному ремонту.

Утечки охлаждающей жидкости: В некоторых автомобилях во впускном коллекторе есть каналы для охлаждающей жидкости, которые могут протекать, часто из-за плохих прокладок или других повреждений.Например, эта проблема была довольно частой в старых двигателях GM V6. Если коллектор не поврежден и сопрягаемые поверхности в хорошем состоянии, для решения проблемы обычно достаточно замены прокладок или повторного уплотнения коллектора. Если коллектор поврежден, его необходимо заменить.

Проблемы с впускным коллектором. Утечки вакуума: Изношенные прокладки впускного коллектора (на фото) часто вызывают утечки вакуума. Это может привести к резкому холостому ходу, остановке двигателя, а также к загоранию индикатора Check Engine, хотя двигатель может нормально работать на более высоких оборотах.Например, коды неисправности OBD-II P0171 и P0174 часто вызваны утечками вакуума во впускном коллекторе. Если утечки вызваны плохими прокладками, ремонт включает снятие впускного коллектора, проверку и очистку монтажных поверхностей и замену прокладок. Посмотрите, например, эти видеоролики на YouTube о ремонте двигателя Ford V6.

Часто источником утечки вакуума может быть треснувший вакуумный шланг или трубопровод, который подсоединяется к впускному коллектору. В этом случае необходимо заменить сломанный вакуумный шланг или трубопровод.Иногда впускной коллектор может деформироваться, из-за чего прокладки не закрываются должным образом. Покоробленный впускной коллектор необходимо заменить. В некоторых автомобилях утечку вакуума можно определить по шипящему звуку из-под капота. Подробнее: Утечки вакуума: общие источники, симптомы, ремонт.

В некоторых двигателях, например, Volkswagen TDI Diesel, накопление углерода во впускном коллекторе может стать причиной недостаточной мощности, пропусков зажигания, дыма и плохой экономии топлива. Проблемы с накоплением углерода чаще встречаются в двигателях с турбонаддувом.Один из основных симптомов — отсутствие питания. Засоренный впускной коллектор, возможно, придется снять и очистить вручную. В некоторых случаях замена впускного коллектора может быть более разумным решением, чем его чистка. Внутри коллектора есть много скрытых областей, которые нельзя очистить.

Проблемы с клапанами настройки впускного коллектора

Регулировочные клапаны обычно приводятся в действие электрическими или вакуумными приводами. Часто резиновая диафрагма внутри вакуумного привода начинает протекать, и привод перестает работать.Вакуумные приводы легко проверить с помощью портативного вакуумметра.

Как проверить вакуумные приводы для настройки клапанов.

Если вакуумный привод протекает негерметично, его необходимо заменить. Посмотрите это видео о том, как проверить вакуумные приводы регулирующих клапанов впускного коллектора.

Автомобильный компьютер (PCM) включает в себя вакуумные исполнительные механизмы, включая и выключая небольшие соленоиды контроля вакуума. Эти соленоиды тоже часто выходят из строя. Соленоиды также легко проверить с помощью ручного вакуумного насоса.

Другой распространенной проблемой является заедание регулирующего клапана рабочего колеса или переключающего клапана из-за накопления нагара или когда клапан деформирован. В этом случае коллектор необходимо заменить.
Например, проблемы с впускным коллектором (регулирующим клапаном рабочего колеса) обычны для некоторых двигателей VW / Audi. Volkswagen продлил гарантию на впускной коллектор на некоторые автомобили Audi / Volkswagen 2008-2011 модельного года с двигателем 2.0 TFSI, коды двигателей CBFA и CCTA. Подробнее читайте на этом форуме.
На многих автомобилях BMW неисправный клапан DISA, установленный во впускном коллекторе, также является распространенной проблемой.Посмотрите эти видео о ремонте клапана DISA в BMW.

Замена впускного коллектора

Впускной коллектор, внутренняя сторона. Если впускной коллектор невозможно очистить или отремонтировать, его необходимо заменить. Впускной коллектор также заменяется, если один из вышедших из строя регулирующих клапанов не может быть заменен отдельно. В некоторых машинах это довольно просто, в других требуется больше труда. Например, дилер может взимать до 750 долларов за замену впускного коллектора в Chevrolet Cruze 2011-2016 годов.В более старом автомобиле GM V6 замена впускного коллектора может стоить около 480-650 долларов.

При каждой замене впускного коллектора важно очистить монтажную поверхность, заменить прокладки и затянуть болты коллектора в рекомендованном порядке согласно спецификациям. Это особенно важно для двигателя V6 / V8. Если вы хотите найти инструкции по обслуживанию, мы разместили несколько ссылок, по которым вы можете получить доступ к заводскому руководству по ремонту за абонентскую плату в этой статье.

Читать дальше:
Утечки вакуума: проблемы, симптомы, ремонт
Проверка Индикатор двигателя: что проверять, общие проблемы, варианты ремонта
Код P0171 — Система слишком бедная: симптомы, причины, общие проблемы, диагностика
Датчик массового расхода воздуха (MAF ): как это работает, симптомы, проблемы, тестирование
Коды P0301-P0308 Обнаружен пропуск зажигания в цилиндре: симптомы, типичные проблемы, вызывающие пропуски зажигания, ремонт Впускной коллектор

: какова его роль в двигателе? Узнать больше:

Система впуска двигателя и впускной коллектор

Система впуска — одна из важнейших систем двигателя.Он касается таких характеристик автомобиля, как мощность и крутящий момент. Несколько камер сгорания должны создавать одинаковое давление сгорания для бесперебойной работы многоцилиндрового двигателя. Это достижимо, если в цилиндры поступает заряд одинакового количества. Кроме того, качество, физические свойства и соотношение воздух-топливо должны быть одинаковыми. Поэтому производители уделяют особое внимание конструкции впускного коллектора двигателя.

Одиночный фланец

Функция:

Карбюратор подает в двигатель наддув или топливовоздушную смесь.Он смешивает топливо с поступающим воздухом в правильных пропорциях и подает его в двигатель. Впускной коллектор движется вперед и направляет равное количество заряда в цилиндры. Правильная установка фаз газораспределения позволяет подавать равное количество заряда в цилиндры в соответствии с порядком зажигания. Каждый поршень сжимает заряд одинаково в соответствии со степенью сжатия. Правильная установка угла опережения зажигания гарантирует, что искра загорится в правильное время, чтобы полностью сжечь заряд. Следовательно, одинаковое давление в камере сгорания поддерживается только при соблюдении вышеуказанных условий.

Однако в действительности качество и количество подаваемого заряда различаются для всех цилиндров. Это в основном связано с тем, что впускной коллектор имеет разные размеры каналов, углы, контуры, расход, температуру и т. Д. Следовательно, существует заметная разница в качестве и количестве заряда при низких оборотах двигателя.

Дизайн:

Впускной / впускной коллектор состоит из чугунной или алюминиевой трубы. Некоторые современные коллекторы даже имеют порошковое или хромированное покрытие.Карбюратор установлен по центру впускного коллектора. Он переносит свежий заряд от карбюратора к впускным клапанам. Производители проектируют впускной коллектор таким образом, чтобы топливовоздушный заряд легко достигал цилиндров двигателя. Карбюратор находится на впускном коллекторе. Впускной коллектор устанавливается на головку / блок цилиндров в зависимости от его конструкции. Однако в V-образных двигателях он находится между двумя рядами цилиндров.

Двойной впускной коллектор

Хорошо спроектированный коллектор имеет самый короткий и плавный путь от карбюратора к цилиндрам.Это сводит к минимуму конденсацию и скопление топлива на стенках коллектора. Современные впускные коллекторы нагреваются, чтобы способствовать испарению бензина из заряда. Отходящие выхлопные газы или система охлаждения двигателя обеспечивают тепло для этой цели. Кроме того, нагрев регулируется термостатом. Он отклоняет все выхлопные газы, нагревая впускной коллектор, когда двигатель холодный, и выделяет меньше тепла, когда двигатель прогревается. В некоторых конструкциях также есть горячая точка, в которой топливо ударяется о стенки коллектора.

Планировка:

Одноместный Труба:

Однопроходный / однофланцевый впускной коллектор имеет единственную трубу, которая напрямую соединяет карбюратор с цилиндрами двигателя. Однако двухфланцевый или двухфланцевый коллектор имеет две отдельные трубы для каждой пары цилиндров. Таким образом, в четырехцилиндровом двигателе четыре канала, каждый от цилиндра, сливаются в одну трубу, которая соединяется с карбюратором. Для лучшего распределения топливовоздушной смеси инженеры обеспечивают примерно равное расстояние от карбюратора до каждого цилиндра.

Дуэль Труба:

Обычно двойные / сдвоенные впускные коллекторы с двумя трубками имеют двойные карбюраторы, по одному на каждый цилиндр карбюратора. Каждая из этих трубок обеспечивает половину всей потребности двигателя. Это предотвращает перекрытие ходов в коллекторе. Таким образом, улучшается равномерность распределения топливовоздушной смеси.

Двойной фланец

Quad:

Кроме того, некоторые современные двигатели имеют четырехтрубную конструкцию. В четырехтрубном впускном коллекторе первичные и вторичные выпускные отверстия для одной и той же стороны карбюратора ведут к цилиндрам 2, 3, 5 и 8, в то время как другие трубы ведут к цилиндрам 1, 4, 6 и 7.

Четырехцилиндровый коллектор

В заключение, проектирование идеального коллектора является обязательной вещью при его массовом производстве. Weapon-R, Holley, Edelbrock и Banks — вот некоторые из впускных коллекторов. производители.

Подробнее: Как работает выхлопная система двигателя? >>

Посмотреть впускной коллектор в действии:

О CarBikeTech

CarBikeTech — это технический блог. Его члены имеют опыт работы в автомобильной сфере более 20 лет.CarBikeTech регулярно публикует специальные технические статьи по автомобильным технологиям.

Посмотреть все сообщения CarBikeTech

Как узнать, что прокладка впускного коллектора выходит из строя

Drive и его партнеры могут получать комиссию, если вы покупаете продукт по одной из наших ссылок. Подробнее.

Если задуматься, в вашей машине есть вещи, которые просто не имеют смысла. Вам говорили, что больше воздуха — это хорошо для мощности, что приток холодного воздуха, больше совков, больше вентиляционных отверстий и т. Д. — отличный способ повысить производительность.Технически все это правда, но давайте вернемся немного назад и поговорим об утечке или повреждении впускного коллектора.

Может быть слишком много ? Ответ заключается в том, что хотя больше воздуха, как правило, хорошо, важно знать, что нерегулируемый поток воздуха в двигатель может стать серьезной проблемой. Дополнительный воздух, поступающий в двигатель, о котором компьютер вашего автомобиля не знает, что делать и откуда он взялся, приводит к большим проблемам с соотношением воздух-топливо, которые, как вы знаете, создают атмосферу, которая движет вашей поездкой.

Итак, негерметичный впускной коллектор — это плохо. Повреждение компонента может испортить систему охлаждающей жидкости и вызвать остановку или что-то еще хуже. Что такое впускной коллектор? Почему это важно? Позвольте профессиональным редакторам The Drive поделиться с вами своими знаниями.

Depositphotos

Воздух хорош для двигателей, но слишком много — плохо.

Что такое впускной коллектор?

Впускной коллектор переносит воздух к цилиндрам.Наряду с корпусом дроссельной заслонки, воздухозаборником и системой подачи топлива коллектор помогает подавать соответствующую воздушно-топливную смесь для сгорания в двигателе.

Впускные коллекторы состоят из нескольких основных компонентов, включая камеру статического давления и направляющие. Камера статического давления — это резервуар, в котором воздух удерживается до тех пор, пока он не понадобится в цилиндрах. Бегуны переносят этот воздух из камеры в каждую головку блока цилиндров.

Как я могу узнать, что с моим впускным коллектором что-то не так?

Нет, вы не получите всплывающее окно с надписью «Опасность коллектора» на приборной панели или на средней дистанции ноутбука примерно 2000 года выпуска.Это только в кино. Однако, когда впускной коллектор начинает выходить из строя, могут произойти некоторые вещи, которые могут вас предупредить, например:

Утечка жидкости

Если прокладка или коллектор каким-либо образом повреждены, охлаждающая жидкость в конечном итоге вытечет и протечет снизу. автомобиль. Обычно он будет отличаться от конденсата, который вы видите летом под автомобилем при включенном кондиционере, и он будет более заметным.

Низкая производительность и охлаждение

Если впускной коллектор неисправен, он может испортить топливовоздушную смесь двигателя, что может отрицательно сказаться на его характеристиках.Вы можете увидеть снижение мощности, неравномерное ускорение и даже обратную реакцию.

То же самое и с системой охлаждения двигателя. Если впускной коллектор работает, это может привести к утечке охлаждающей жидкости, что может вызвать повышение температуры двигателя.

Остановка и резкий холостой ход

Если где-то в коллекторе есть утечка воздуха, в двигатель может попасть слишком много воздуха, что изменит скорость холостого хода. Автомобиль может даже заглохнуть на более низких скоростях.

Уменьшение расхода топлива

Утечка воздуха может привести к тому, что компьютер автомобиля сбалансирует уравнение, добавив больше топлива.Это означает, что двигатель потребляет больше топлива для выполнения того же объема работы.

Depositphotos

Работу впускного коллектора лучше доверить профессионалам.

Могу ли я ехать с неисправным впускным коллектором?

Хотя вероятно ехать с неисправным впускным коллектором, это, конечно, не рекомендуется. Даже если вы сможете благополучно добраться до места назначения — мы надеемся, что это ваш местный механик — вы можете в конечном итоге нанести другой ущерб своему транспортному средству.Это может включать перегрев и потерю жидкости или даже что-то столь же серьезное, как авария, если автомобиль глохнет во время движения.

Сколько стоит починка? Я не могу сделать это сам?

Если вы не опытный домашний механик с необходимыми инструментами и безопасным местом для работы, то, вероятно, лучше оставить разнообразную работу профессионалам. Действия по удалению, замене и безопасному повторному подключению всего могут быть трудными для понимания без опыта, а последствия чего-то испорченного могут быть серьезными.

Сказав это, важно отметить, что оплата ремонта впускного коллектора будет не из дешевых. В среднем ожидается, что за ремонт придется заплатить от 400 до 600 долларов. Большая часть этих расходов связана с рабочей силой, которая сама по себе может достигать 400 долларов.

Разъяснение терминов, относящихся к впускному коллектору

Получите образование!

Охлаждающая жидкость

Охлаждающая жидкость — это жидкость в радиаторе, которая предназначена для изменения точек замерзания и кипения воды, что предотвращает замерзание или перегрев радиаторов.Это также помогает смазывать детали, которых он касается, что может помочь предотвратить повреждение критически важных деталей, таких как водяной насос и прокладка головки.

Срыв

Срыв означает, что двигатель перестал вращаться по той или иной причине. В случае прокладки впускного коллектора проблема связана с тем, что двигатель не получает надлежащего количества топлива или воздуха, что может вызвать серьезные проблемы при стандартной работе двигателя.

Воздух-Топливо

Топливно-воздушная смесь представляет собой идеальное соотношение воздуха и топлива для обеспечения правильной работы двигателя.Это также важно для правильного момента зажигания и зажигания в целом, когда важны место, время и продолжительность сгорания.

Корпус дроссельной заслонки

Корпус дроссельной заслонки является частью системы впуска воздуха. Он контролирует количество воздуха, поступающего в двигатель.

Воздухозаборник

Воздухозаборник предназначен для подачи воздуха в двигатель. Обычно это длинная трубка, идущая из-за решетки в двигатель. Он проходит через фильтр и обычно проходит через камеры резонатора, которые предназначены для облегчения воздушного потока.

Depositphotos

Этот маленький кусочек резины может вызвать большие проблемы.

Иногда вам нужен сертифицированный механик

Как и Drive любит помещать «вас» в свои дела, мы знаем, что не у всех есть подходящие инструменты, безопасное рабочее место, свободное время или уверенность при проведении капитального ремонта автомобилей. Иногда вам просто необходимы качественные ремонтные работы, выполненные профессионалами. вы можете доверять , как и нашим партнерам, сертифицированным механикам Goodyear Tire & Service.

Часто задаваемые вопросы о прокладке впускного коллектора

У вас есть вопросы, У Drive есть ответы!

Q: Я думаю, что в прокладке есть утечка, но я не хочу ее заменять. Могу я просто исправить это?

A: Существуют продукты, например силиконовые герметики, которые могут помочь устранить утечки. Мы составили список наших любимых.

Q: Я хочу добавить воздухозаборник для холодного воздуха. Будет ли это испортить мою топливно-воздушную смесь?

A: Не должно, но есть и другие проблемы, о которых стоит беспокоиться.Если вы покупаете воздухозаборник с большой трубкой, вы должны быть уверены, что фильтр выдержит испытание временем. Вы также можете разместить его в моторном отсеке, чтобы избежать всасывания воды из луж и дождя. Вода не сжимается, поэтому не пойдет на пользу вашему двигателю.

Q: Почему ноутбук Брайана О’Коннера сказал «Опасность для коллектора» в O.G. Форсаж?

A: Магия кино? Да, это не имело смысла. Часть, которая затем выпадает из пространства для ног пассажира, становится частью днища пола, что имеет еще меньший смысл!

Q: Обманывал ли нас фильм «Форсаж»?

A: Они сделали! Но кого это волнует, это фильмы! Не то чтобы они собирались идти в космос…

Давайте поговорим, прокомментируем ниже, чтобы поговорить с

редакторами Drive!

Мы здесь, чтобы быть экспертами во всем, что связано с практическими рекомендациями. Используйте нас, хвалите нас, кричите на нас. Прокомментируйте ниже, и давайте поговорим! Вы также можете написать нам в Twitter или Instagram, вот наши профили.

Джонатон Кляйн: Twitter (@ jonathon.klein), Instagram (@jonathon_klein)

Тони Маркович: Twitter (@T_Marko), Instagram (@t_marko)

Крис Тиг: Twitter (@TeagueDrives), Instagram (@TeagueDrives)

Что такое впускной коллектор? • СОСТОЯНИЕ СКОРОСТИ

State of Speed ​​Basics — Мужественная наука об автомобилях

Проведите любое время с редукторами, и вы услышите термин «впускной коллектор», который часто используют в контексте обсуждения достоинств и недостатков различных конструкций.Что делает впускной коллектор? Это просто кусок водопровода, который соединяет впускные каналы на головке блока цилиндров с карбюратором или корпусом дроссельной заслонки, равномерно распределяя свежий воздух (а иногда и топливо — подробнее об этом через минуту) в каждую камеру сгорания. Конструкция впускного коллектора оказывает сильное влияние на производительность двигателя, помогая определить, что лучше всего — на высоких оборотах или на низком крутящем моменте. может обеспечить одиночная труба, соединяющая отдельный корпус дроссельной заслонки с головкой блока цилиндров.

Впускной коллектор многоцилиндрового карбюраторного двигателя, как и классический отечественный V8, выполняет несколько основных задач. Он должен равномерно распределять воздух по каждому цилиндру, делать то же самое с топливом, распыляемым карбюратором, и иметь достаточный внутренний объем, чтобы поддерживать карбюратор в рабочем состоянии, поскольку он работает лучше всего, когда он чувствует постоянное « притяжение » вакуума, создаваемого двигателем, как он бежит. Коллекторы для карбюраторных двигателей называются «мокрыми», потому что воздух, проходящий через них, смешан с топливом, и они должны быть спроектированы без резких поворотов или поворотов, которые могут привести к отделению топлива, когда оно пытается повернуть вместе с топливом. поток воздуха.

«Сухие» коллекторы для современных двигателей EFI или двигателей с прямым впрыском имеют более легкую работу; они должны только равномерно пропускать воздух и могут быть немного более сложными без вредных последствий. Но в мокром или сухом состоянии есть общие элементы дизайна. В идеале впускной коллектор должен обеспечивать как можно меньшее сопротивление воздушному потоку при широко открытой дроссельной заслонке — представьте, что вы всасываете воздух через соломинку, а не дышите через трубку из бумажного полотенца. Если бы это было единственное соображение, вы бы просто сделали полозья как можно большего размера в поперечном сечении, но движущийся воздух также имеет инерцию и скорость, поэтому диаметр полозьев должен быть компромиссом между достаточно большим размером и низким. сопротивление при высокой нагрузке, но достаточно маленькое, чтобы этот столб воздуха двигался как можно быстрее, чтобы помочь вытолкнуть выхлопные газы и полностью заполнить цилиндр во время такта впуска.

Длина бегуна также важна; При прочих равных условиях более длинные рабочие колеса увеличивают крутящий момент на низких оборотах, а более короткие — на высоких оборотах. Многие заводские конструкции впускных коллекторов используют это преимущество за счет наличия внутренних дроссельных заслонок, которые позволяют двигателю переключаться между длинными и короткими рабочими колесами, или даже имеют отдельные направляющие для многоклапанных головок, в которых используются регулируемые подъем, продолжительность и синхронизация распределительного вала. Наконец, важен объем нагнетательной камеры — это «резервуар», из которого черпают энергию все отдельные бегуны, и изменение размера нагнетательной камеры также может существенно повлиять на диапазон мощности двигателя.

Некоторые модификации, такие как «согласование отверстий», процесс, при котором отдельные бегунки впускного канала имеют форму руки, чтобы точно соответствовать впускным отверстиям головки блока цилиндров, принесут пользу любому двигателю. Более радикальные изменения длины и диаметра рабочего колеса, объема камеры и даже внутренней отделки коллектора наиболее полезны, когда они являются частью общего плана сборки двигателя. Гоночный коллектор не поможет обычному уличному двигателю — на самом деле, неправильный коллектор часто снижает производительность.Прежде чем обдумывать изменение впускного тракта вашего двигателя, убедитесь, что вы понимаете, какие будут последствия и как они будут взаимодействовать со всеми другими факторами вашей комбинации, включая шлифование распредвала, рабочий объем, желаемые пиковые обороты и даже передачу трансмиссии.

Работа впускного коллектора заключается в соединении корпуса дроссельной заслонки или карбюратора с впускными отверстиями на головках цилиндров. Отдельные направляющие соединяют камеру статического давления (центральное общее пространство) с портами, и их длина и размер поперечного сечения играют важную роль в определении диапазона мощности двигателя.Этот коллектор представляет собой «двухплоскостную» конструкцию Weiand для двигателей V8, которая обеспечивает очень удобные характеристики передачи мощности. Обратите внимание на «вафельный» рисунок внизу каждой камеры статического давления — это преднамеренная особенность, которая помогает поддерживать постоянное смешивание топлива и воздуха на их пути к цилиндрам.

Коллектор Weiand V8 представляет собой «одноплоскостную» конструкцию с короткими направляющими и всеми восемью цилиндрами, питающимися от общей центральной камеры статического давления. Эти типы коллекторов оптимизированы для максимальной мощности при высоких оборотах, но при этом снижается крутящий момент на низком уровне.

Этот вторичный коллектор серии Honda B от Edelbrock имеет относительно короткие направляющие, соединяющие впускные каналы с камерой статического давления, оптимизированные для свободного дыхания на высоких оборотах. Обратите внимание, насколько близко заглушки форсунок расположены к фланцу, который болтами прикреплен к головке блока цилиндров — топливо распыляется непосредственно на заднюю часть впускных клапанов, и ему не нужно проходить какое-либо расстояние через направляющие «сухого» впускного коллектора.

Впускной коллектор серии

Edelbrock Honda D имеет более длинные направляющие, разработанные для соответствия конструкции двигателя этого семейства с более смещенным крутящим моментом.Длинные и узкие направляющие увеличивают скорость воздушного потока, что помогает цилиндрам полностью заполняться при более низких оборотах.

Взгляните на этот вторичный коллектор Honda — здесь форсунки расположены выше в направляющих, что дает немного больше времени и расстояния для распыления топлива перед его протеканием через впускной клапан.

Многие заводские и даже послепродажные впускные коллекторы изготавливаются из композитных пластиков, а не из литого алюминия. Поскольку они действуют как своего рода изолятор, они могут охладить всасываемый воздух, чем металлический коллектор того же двигателя.Это CAD-иллюстрация впускного коллектора FAST для двигателей LS V8, и на нем показана уникальная трехкомпонентная конструкция, которая разделяется на верхнюю и нижнюю камеры статического давления, которые скрывают отдельные впускные направляющие.

Если заглянуть внутрь коллектора FAST со снятой верхней частью, можно увидеть отдельные направляющие. Все они забирают воздух из одной и той же камеры статического давления, но FAST предлагает рабочие колеса разной длины для точной настройки характеристик коллектора в соответствии с диапазоном мощности двигателя.

ЧТО ТАКОЕ ШЕК…Впускной коллектор?

Чтобы понять, что такое впускной коллектор, мы должны сначала изучить, чем, черт возьми, НЕ ЯВЛЯЕТСЯ впускной коллектор. Коллектор впускной не имеет:

1. Любимая добавка культуристов для быстрого наращивания мышц
2. Биговочная машина для мужских белья
3. Новейший шрифт Microsoft Word
4. Наконечник пера, использовавшийся в качестве чернильного пера в колониальные времена

Aww. Этот человек пишет своей матери.

Так … что это, черт возьми, тогда?

Впускной коллектор — это компонент двигателя, который равномерно распределяет топливно-воздушную смесь по каждому из цилиндров.Это связь между корпусом дроссельной заслонки и цилиндрами.

Он состоит из камеры статического давления , в которой находится воздух и заставляет его колебаться; бегунов , которые представляют собой трубки, по которым воздух подается в цилиндры; и специальная прокладка , которая закрывает отверстия между коллектором и впускными клапанами на цилиндрах. Вот фотография прокладки впускного коллектора:

Дальше…

В то время как корпус дроссельной заслонки контролирует количество всасываемого воздуха, впускной коллектор в основном удерживает воздух до тех пор, пока цилиндры двигателя не всасывают его, чтобы смешаться с топливом и вызвать сгорание.Итак, если сравнить транспортное средство с человеческим телом, впускной коллектор будет легкими. Диаграмма транспортного средства человеческого тела (VHBD — термин, который я только что придумал) будет обозначена примерно так:

Эта диаграмма определенно больше точно помечена , чем пустая.

Утечки

Утечки случаются. Они случаются с впускными коллекторами из-за плохих прокладок или повреждения самих коллекторов. Вы можете подумать, что утечка во впускном коллекторе вызывает утечку воздуха, поэтому в цилиндры поступает меньше воздуха.Имеет смысл, правда? НЕА. НЕПРАВИЛЬНЫЙ. (но хорошая попытка!)

Существует явление, называемое резонансом Гельмгольца (термин, который я совершенно не придумал). Это то же явление, при котором бутылка издает звук, когда вы дуетесь ей по горлу. В негерметичном впускном коллекторе, поскольку давление воздуха внутри коллектора ниже, чем давление воздуха вокруг двигателя, коллектор будет всасывать дополнительный воздух через утечку. Так что это противоположно тому, о чем вы (и я) могли подумать.

Каждый раз, когда сгорание происходит внутри одного из цилиндров вашего автомобиля, он поворачивает коленчатый вал.Слишком много воздуха в цилиндрах из-за утечки во впускном коллекторе уменьшает количество топлива, которое может смешаться с воздухом, чего не всегда достаточно для процесса сгорания. Сгорание станет слабее, и вашему двигателю придется больше работать, чтобы проворачивать коленчатый вал. Если вы заметили, что ваш автомобиль медленно реагирует на нажатие педали акселератора, это может указывать на утечку во впускном коллекторе.

Один из способов узнать об этом — послушать, как работает двигатель на холостом ходу. Если вы слышите глотание, глотание, шипение, сосание, шуршание, хлюпанье или свист, скорее всего, во впускном коллекторе есть утечка.

Кроме того, если вы пытаетесь лечить симптомы простуды лекарствами, отпускаемыми без рецепта, вы можете попробовать принимать Vicks NyQuil ™. Это «Ночное время, сопение, чихание, кашель, боль, головокружение, жар, лекарство для отдыха».

Используйте ответственно.

Итак, вот оно. Теперь вы знаете, чем, черт возьми, НЕ является впускной коллектор, что это такое, и у вас есть мое полностью НЕПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ, НЕМЕДИЦИНСКОЕ предложение по лечению симптомов простуды.

Скажите, какие другие автомобильные детали вас сбивают с толку. Я вам скажу, что это за хрень!

Что такое впускной коллектор?

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

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

Конструкционные материалы и конструкция впускного коллектора

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

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

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

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

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

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

Как работает впускной коллектор?

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

Всасывающие желоба и пленумы

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

Вакуумный блок

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

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

Неисправность впускного коллектора

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

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

Вакуум в коллекторе как средство диагностики

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

Автозапчасть | Что такое впускной коллектор в автомобиле и для чего он нужен?

Чтобы ваша машина могла двигаться, ей, помимо прочего, необходимо не только топливо, но и кислород.Эти ингредиенты питают двигатель, чтобы запустить сложный процесс, называемый внутренним сгоранием или циклом сгорания.

Не вдаваясь в подробности цикла сгорания, мы понимаем, что это процесс, вызывающий серию взрывов в камере сгорания двигателя. Эти взрывы отвечают за вращение коленчатого вала и обеспечение механической силы, необходимой для движения автомобиля.

В этой статье мы рассмотрим впускной коллектор и увидим, как и где он фигурирует в только что описанном процессе.

Кислород, необходимый двигателю автомобиля, поступает из окружающего воздуха. Кислород составляет примерно 20% воздуха, которым мы дышим, и функция системы впуска воздуха состоит в том, чтобы «всасывать» и направлять воздух через впускной коллектор в камеру сгорания, чтобы обеспечить правильное внутреннее сгорание.

Что такое впускной коллектор?

Рассмотрим подробнее эту серию ламп. Впускной коллектор (он же впускной коллектор), который является последней остановкой воздуха перед входом в головки блока цилиндров, расположен над двигателем.Он состоит из формованных пластиковых или металлических трубок, которые равномерно разделяют воздух для обеспечения надлежащего смешивания с топливом. Его работа имеет решающее значение для эффективного и равномерного распределения воздуха в цилиндрах.

Перед тем, как воздух попадет в камеру сгорания и когда он пройдет через впускной коллектор, различные датчики исследуют его температуру, давление и состав. Анализ этих факторов — это работа датчиков, в то время как контроль количества воздуха, поступающего в двигатель, является функцией корпуса дроссельной заслонки.Впускной коллектор работает в гармонии со всеми этими автозапчастями. Вместе они обеспечивают надлежащее соотношение воздух-топливо перед тем, как распределительный вал открывает клапаны цилиндра для сгорания.

Что делает впускной коллектор?

Впускной коллектор состоит из двух компонентов: статического давления и направляющих. Камера статического давления — это большая полость в верхней части впускного коллектора, а бегунки — это маленькие трубки, идущие к цилиндрам. Впускной коллектор также удерживает дроссельные заслонки и имеет несколько отдельных секций в больших двигателях.Вот его функции:

1. Действует как канал, снабжающий камеру сгорания воздухом

Глядя на картину в целом, давайте посмотрим, как воздух снаружи попадает во впускной коллектор.

Система забора воздуха всасывает воздух вокруг автомобиля. Воздух проходит через воздушный фильтр, проходит через воздухозаборник и достигает корпуса дроссельной заслонки. Дроссельная заслонка действует как часовой, регулирующий поток воздуха, который может проходить через него. Оттуда сквозной воздух попадает в камеру статического давления, проходит через направляющие и попадает в головку блока цилиндров.

2. Обеспечивает турбулентность, необходимую для повышения эффективности использования топлива.

Хотя кажется, что перенос воздуха (или топливовоздушной смеси в карбюраторных двигателях) из одного места в другое — это все, что делает впускной коллектор, это не так. Конструкция впускного коллектора требует точной инженерии.

Шероховатая поверхность на впуске создает кратковременную турбулентность, которая способствует более эффективному сжиганию топлива. Это не только способствует экономии топлива, но и снижает детонацию двигателя.

3. Способствует объемному КПД

Ширина впускных каналов и то, как сужение контуров совместно влияют на объемный КПД двигателя (VE). Более высокий VE означает, что в цилиндре доступно больше воздуха, что приводит к увеличению крутящего момента двигателя. Другими словами, крутящий момент максимален, когда VE максимален.

Как правило, конструкция впускного коллектора зависит от частоты вращения двигателя и грузоподъемности. Стоит отметить, что путь воздуха к головке блока цилиндров увеличивает или снижает эффективность двигателя и общую производительность.

Мы опубликуем более подробную статью, чтобы объяснить концепции турбулентности и объемной эффективности в транспортных средствах. А пока мы надеемся, что вы получили практические знания о том, как впускной коллектор влияет на работу двигателя.

Проблемы с впускным коллектором, о которых вы должны знать

Как и в любой другой части вашего автомобиля, проблемы с впускным коллектором могут снизить производительность двигателя вашего автомобиля.

1. Трещины

Трещины в прокладке впускного коллектора могут привести к утечкам и возникновению чрезмерно сжатого воздуха.

2. Утечки вакуума, охлаждающей жидкости или масла

Утечки вакуума, охлаждающей жидкости или масла могут нарушить правильное функционирование впускного коллектора. В основном, индикатор Check Engine загорается, если есть проблема во впускном коллекторе.

3. Накопление углерода

Накопление углерода во впускном коллекторе ограничивает воздушный поток и может вызвать потерю мощности, неэффективность использования топлива и пропуски зажигания.