Экономайзер принудительного холостого хода (ЭПХХ) карбюратора Солекс 2108, 21081, 21083

Разберем устройство и принцип действия экономайзера принудительного холостого хода (ЭПХХ) карбюраторов семейства Солекс устанавливаемых на двигателя автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 и их модификации. ЭПХХ является одной из систем карбюратора 2108, 21081, 21083 Солекс. Она отвечает за обеспечение работы двигателя автомобиля на принудительном холостом ходу.
Система экономайзера принудительного холостого хода карбюратора Солекс 2108, 21081, 21083 предназначена для отключения подачи топлива через систему холостого хода на режиме торможения двигателем и после выключения зажигания. Она обеспечивает сокращение расхода топлива до 0,5 литра на 100 км, предотвращает возникновение дизелинга (калильного зажигания), сокращает выброс в атмосферу токсичных соединений образующихся при ухудшении смесеобразования на режиме ПХХ.

Устройство ЭПХХ Солекс

Электромагнитный клапан карбюратора – исполнительное устройство системы, прекрывающее своей иглой, по команде блока управления, отверстие в топливном жиклере системы ХХ, тем самым прекращая через нее подачу топлива. Установлен в карбюраторе.

Блок управления – электронный блок управления является управляющим элементом ЭПХХ. Он считывает частоту импульсов в системе зажигания (через вывод «К» катушки зажигания) и по ним определяет частоту вращения коленчатого вала двигателя. Помимо этого блок управления принимает сигнал от контакта винта «количества» топливной смеси о закрытии, либо открытии дроссельной заслонки первой камеры. При определенной частоте вращения к/вала и сигнале об открытой дроссельной заслонки он отключает подачу напряжения на электромагнитный клапан, а тот перекрывает подачу топлива через СХХ. Блок установлен на щитке моторного отсека рядом с коммутатором системы зажигания.

Контакт винта «количества» топливной смеси (датчик-винт) – наконечник винта «количества» топливной смеси с присоединенным к нему проводом. При отпущенной педали «газа» и закрытых дроссельных заслонках контакт касается ребра рычага на оси дроссельной заслонки (замкнут на «массу»), на блок управления идет сигнал о том, что дроссельная заслонка закрыта.

После нажатия на педаль «газа» контакт наконечника винта «количества» и рычага дроссельной заслонки размыкается (не замкнут на «массу»), на блок управления идет сигнал, что дроссельная заслонка открыта. Установлен на карбюраторе.

видимые элементы системы ЭПХХ карбюратора Солекс в подкапотном пространстве автомобиля ВАЗ 21083

Принцип действия системы экономайзера принудительного холостого хода карбюратора Солекс

Движение автомобиля по инерции с включенной передачей и отпущенной педалью «газа» (торможение двигателем) называется принудительным холостым ходом (ПХХ). На этом режиме резко ухудшаются условия сгорания топливной смеси в цилиндрах двигателя, увеличивается выброс СО и СН, возрастает расход топлива. ЭПХХ отключает подачу топлива на режиме ПХХ в цилиндры двигателя, тем самым оптимизируя состав топливной смеси и экономя топливо.

Блок управления в этой ситуации принимает сигналы с замкнувшегося на «массу» контакта на винте «количества» о том, что дроссельная заслонка закрыта и с катушки о частоте вращения коленчатого вала на данный момент. Если частота вращения выше 2100 оборотов в минуту он прекращает подачу напряжения на вывод электромагнитного клапана карбюратора и тот перекроет отверстие топливного жиклера СХХ. Подача топлива через систему холостого хода прекратится. Как только частота вращения коленчатого вала снизится до 1900 об/мин, блок управления возобновит подачу напряжения на электромагнитный клапан. Его игла втянется и откроет отверстие в топливном жиклере СХХ. Система холостого хода заработает.

То есть для принудительного отключения подачи топлива через систему холостого хода электронному блоку управления необходимо два условия – сигнал о закрытой дроссельной заслонке и сигнал о величине оборотов двигателя.

Неисправности в работе двигателя связанные с ЭПХХ Солекс

— Двигатель глохнет в движении автомобиля при сбросе «газа»

Аналогичная неисправность может возникнуть и при засорении системы холостого хода карбюратора. Это нужно учитывать при диагностике неисправностей ЭПХХ.

— Дизелинг (калильное зажигание)

Двигатель работает некоторое время после выключения зажигания.

Примечания и дополнения

Принудительный холостой ход (ПХХ) – один из режимов работы двигателя. Выполняется при движении автомобиля с включенной передачей и полностью отпущенной педалью «газа». Например, при торможении двигателем или движении на спуске. В этом случае, дроссельные заслонки обеих камер карбюратора полностью закрыты, обороты коленчатого вала двигателя выше 1900 об/мин. Ниже 1900 об/мин вступает в работу система холостого хода.

Дизелинг (калильное зажигание) – непродолжительная работа двигателя после выключения зажигания. Топливо, попадающее в цилиндры двигателя под действием разрежения из карбюратора, воспламеняется от нагретой свечи, происходят вспышки в камерах сгорания, перемещающие поршни. Возможен при неисправной системе ЭПХХ и применении «горячих» свечей (свечей с температурными характеристиками не соответствующими данному типу двигателей).

Еще статьи по карбюраторам Солекс

Экономайзер принудительного холостого хода или ЭПХХ позволяет в значительной мере уменьшить выброс токсических веществ в атмосферу. Также он понижает потребление топлива.

Что собой представляет экономайзер

Устройство и схема подключения экономайзера

Устройство ЭПХХ не представляет особой сложности, несмотря на это эффективность системы не поддаётся сомнениям. Стандартная конструкция состоит из таких элементов, как:

катушка зажигания,
изолированный наконечник,
винт,
электромагнитный клапан,
блок управления ЭПХХ.

Каждая из этих деталей взаимодействует друг с другом. Результатом подобного процесса является повышенная производительность мотора и существенное увеличение экономии топлива. Но для того чтобы достигнуть такого результата всё должно быть правильно подключено. О том, как это сделать вы можете узнать из схемы подключения ЭПХХ ниже.

Панели приборов ВАЗ-2107: схема, описание

Автомобиль ВАЗ 2107 укомплектовывается приборной панелью, которая необходима для водителя, чтобы следить за состоянием движения и вовремя замечать неисправности. В момент поездки на автомобиле водитель обязан вести контроль не только за дорожным полотном, но и за состоянием основных частей своего транспортного средства. К этим основным частям относятся:

скорость движения;
температура двигателя;
наличие топлива в баке;
количество масла в моторе.

И это только основные моменты, за которыми следит водитель во время движения автомобиля. Эта статья поведает об основных элементах панели приборов, которые будут рассмотрены на представленной ниже схеме.

Итоги

ЭПХХ позволяет добиться значительной экономии топлива. Это крайне выгодное конструктивное решение, позволяющее при минимальных затратах повысить производительность мотора. Отдельным бонусом идёт снижение токсичности отработанных газов.

Для управления клапаном ЭПХХ в карбюраторных двигателях автомобилей ВАЗ 2108 — 2110 используется блок управления ЭПХХ

50.3761. В качестве датчика положения дроссельной заслонки используется датчик-винт, представляющий из себя пластмассовый винт с металлическим наконечником, вкручивающийся в кронштейн, закреплённый на карбюраторе.

При открытии дроссельной заслонке наконечник винта, с прикреплённым к нему проводом, не упирается в рычаг дроссельной заслони. Это приводит к разрыву цепи вывода 5 блока управления с массой. При этом закрывается транзистор VT7, а транзистор VT5 открывается, открывая в свою очередь транзистор VT8. Транзистор VT8 подаёт питание на электромагнитный клапан независимо от числа оборотов коленвала.

На вывод 3 блока управления подходит провод, соединяющий его с выводом первичной катушки зажигания, передающий импульсы, которые поступают на вывод 4 микросхемы А1. На выводе 3 микросхемы формируются импульсы постоянной длительности, повторение которых соответствует импульсам от трамблёра. Транзисторы VT1 и VT2 разряжают времязадающий конденсатор С1. Если частота вращения коленвала меньше 1100 об./мин., то напряжение на конденсаторе не поднимается, при повышении числа оборотов напряжение возрастает и когда оно превысит 8 В, происходит открытие транзисторов VT3 и VT4 которые через микросхему А2 открывают транзистор VT6 и соответственно VT8.

Диагностика устройства

Автомобилистов интересует, как проверить самостоятельно клапан холостого хода и его текущее состояние.

Для множества автолюбителей самостоятельная проверка этого клапана, компонента системы холостого хода, является вполне выполнимой задачей. Существует несколько методов диагностики состояния регулятора.

Внешний осмотр. Сначала проводится визуальный осмотр. Это позволяет определить наличие дефектов на корпусе, следов износа иглы, признаки нагара на поверхностях. Если есть отложения, их можно удалить с помощью средства для мытья карбюраторов. Наверняка при загрязнении РХХ окажется грязным и весь дроссельный узел. Поэтому почистить и его будет не лишним.
Диагностическое ПО. Некоторые автолюбители переходят на использование специальных диагностических программ. Помимо программного обеспечения, также требуется наличие адаптера для подключения к системе. Через меню софта выбирается положение контроллера и наблюдается его работа.
Состояние проводки. Не лишней будет тщательная проверка проводки, соединённой с РХХ. Здесь требуется задействовать мультиметр. Двигатель отключается, снимается разъём датчика. На мультиметре выбирается режим проверки напряжения с пределом от 0 до 20 В. При исправной работе прибор должен показывать около 12 В.
Сопротивления. Также проводится проверка сопротивления этого регулятора. Для этого с помощью того же мультиметра проверяются сопротивления между выводами, отключая клеммы датчика. Мультиметр включается в режим сопротивления, а пределы выставляются от 0 до 200 Ом. Выводы условно обозначены как A, B, C и D. При замерах сопротивления на A и C, как и на B и C, прибор должен отображать бесконечность. В остальных случаях нормой считается 50-55 Ом.
Проверка с дросселем. Довольно распространена среди автомобилистов и проверка с дроссельным узлом. Сложность метода в том, что придётся демонтировать полностью весь дроссельный узел непосредственно вместе с самим датчиком. Подключив разъём РХХ, включая и выключая зажигание, визуально наблюдайте за работой подозреваемого регулятора. Убедитесь, что игла ходит нормально, ход равномерный, посторонних звуков нет.

В большинстве случаев при выходе РХХ из строя проводится его замена на аналогичную деталь.

Из чего состоит система ЭПХХ.

В состав система ЭПХХ входит блок управления, электромагнитный клапан или электромагнитный пневмоклапан, датчик положения дроссельной заслонки. В качестве датчика числа оборотов часто используется прерыватель трамблёра.

Датчиком положения дроссельной заслонки может быть микропереключатель, контакты которого размыкаются при закрытой дроссельной заслонке либо датчик-винт на конце, которого крепится провод соединяющий вывод блока управления с массой при открытой дроссельной заслонке.

Датчиком оборотов в карбюраторном двигателе выступает прерыватель трамблёра.

Прекращение подачи топлива осуществляется электромагнитным клапаном или электропневматическим клапаном, в зависимости от конструкции карбюратора. Электромагнитный клапан устанавливается на карбюраторе и перекрывает, при отсутствии питания на нём, своим сердечником канал холостого хода. Электропневматический клапан устанавливается на корпусе автомобиля в разрыве трубки соединяющей впускной коллектор с модулем экономайзера, при включении отключает экономайзер от коллектора и соединяет его с атмосферой.В результате этого клапан экономайзера прекращает подачу топлива.

Снятие и проверка электромагнитного клапана

Снимаем корпус воздушного фильтра (см. Снятие корпуса воздушного фильтра)

Снимаем провод с электромагнитного клапана.

Ключом «на 13» отворачиваем электромагнитный клапан

…и вынимаем его вместе с жиклером холостого хода и резиновым уплотнительным кольцом в чашке.

При необходимости снимаем уплотнительное кольцо и чашку.

Вынимаем жиклер.

Проверяем исправность электромагнитного клапана и его цепи.

Для этого надеваем на клемму клапана снятый провод и, включив зажигание, прижимаем корпус клапана к карбюратору – игла должна со щелчком втянуться в клапан, а при снятии напряжения (отводим от корпуса) – без заедания возвратиться в исходное положение.

Для проверки исправности самого клапана соединяем проводом его вывод с «плюсом» аккумуляторной батареи, а корпус – с «минусом».

Если игла не втягивается – клапан неисправен

Устанавливаем в обратной последовательности.

Клапан нельзя сильно затягивать (нужно затянуть «от руки», при сильной затяжке клапан работать не будет).

Необходимость системы ЭПХХ.

Езда автомобиля с применением принудительного холостого хода происходит крайне редко, в основном в гористой местности. По этому даже обещанные 2-3% практически не достижимая цель. Но предотвращение детонации двигателя это очень часто необходимо. Но для реализации предотвращения детонации при отключении зажигания не обязательно подключения всей схемы. Для этого достаточно просто подать питание на клапан при включении зажигания и снятие его при выключении.

Разновидности по материалу изготовления

В основном используются чугунные и стальные конструкции. Чугун хорош тем, что имеет прочную износостойкую структуру, которая способна выносить гидроудары и механические воздействия. Но в таком корпусе не может использоваться высокотемпературный экономайзер. Что это такое? Это модели теплообменников, которые предусматривают не просто предварительный подогрев, но и доведение воды до высоких температур. Чугун в таких условиях может лопнуть без возможности восстановления.

Читать дальше: Останавливаются дворники на ниве

Стальные модели формируются трубами с диаметрами в среднем от 30 до 40 мм. Их устанавливают в шахматном порядке на едином каркасе, который наделяет всю конструкцию прочностью. На практике котел отопительный с интегрированным стальным экономайзером способен выдерживать повышенные температуры и немалое давление. Единственным недостатком стали является предрасположенность к коррозии. Поэтому для экономайзеров используются особые дорогостоящие марки сплавов.

Что собой представляет экономайзер

Устройство и схема подключения экономайзера

катушка зажигания,
изолированный наконечник,
винт,
электромагнитный клапан,
блок управления ЭПХХ.

Принцип работы

Есть такое понятие, как торможение двигателем. Проще говоря, это ситуация, когда автомобиль продолжает своё движение по инерции. При этом передача всё ещё включена, а педаль, отвечающая за карбюратор отпущена. Подобное состояние также называется принудительным холостым ходом. Отсюда, собственно, и аббревиатура.

При этом внутри двигателя происходят очень интересные и важные процессы. Естественно, топливная смесь в цилиндрах продолжает воспламеняться. Но при этом эффективность работы системы падает в несколько раз. Как результат отработанные газы имеют повышенное содержание оксида углерода и углеводородов.

Внимание! На принудительном холостом ходу топливо расходуется крайне неэкономно.

Естественно, автомобильные инженеры не могли просто так оставить подобный дефект. Результатом долгих исследований и экспериментов стало изобретение системы ЭПХХ. Она позволяет отключить подачу топлива при работе в режиме холостого хода, тем самым решив ряд описанных выше проблем.

Отключение подачи топлива стало возможным благодаря электромагнитному клапану, который монтируется в крышке карбюратора. В данной конструкции за подачу тока отвечает блок управления. Он вместе с клапаном создаёт одну электрическую цепь, в которую также входит:

источник питания;
датчик, фиксирующий положение дроссельной заслонки;
катушка зажигания,
масса.

Информация передаётся посредством электрического импульса, который идёт от катушки зажигания. Обычно он содержит данные о частоте вращения. О том, что карбюратор перешёл в режим холостого хода сигнализирует датчик. Это третий контакт, который подключается к одному из винтов. Замыкание делается на массу.

Система ЭПХХ работает таким образом, что на холостом ходу обмотка пятого электромагнитного клапана обесточивается. Результатом этого действия является прекращение подачи топлива.

Для того чтобы подача топлива возобновилась система ЭПХХ при помощи второго блока должна зарегистрировать два изменения:

Частота вращения коленвала должна превысить отметку в 2000 оборотов за минуту.
Дроссельная заслонка должна находиться в закрытом положении.

Только тогда, когда эти два условия будут выполнены, система ЭПХХ сможет возобновить подачу топлива. Но не всё так просто. Если с пониманием внутренних процессов никаких сложностей возникнуть не должно, то возникает другой закономерный вопрос, а что для этого нужно сделать водителю?

В действительности всё довольно просто. Чтобы система ЭПХХ возобновила подачу топлива водителю нужно совершить некоторые действия. Вначале необходимо уменьшить скорость движения . При этом нельзя нажимать на педаль, которая контролирует положение дроссельной заслонки.

Самостоятельная регулировка механизма

Вследствие того, что Солекс относится к механизму эмульсионного типа, состоящему из двух камер, его можно использовать практически во всех моделях автомобилей. Данная продукция ДААЗ оснащена дроссельными заслонками, открывающимися по очереди. Это обеспечивает необходимую надежность и высокий уровень качества работы устройства. Благодаря удачно подобранному сечению диффузоров механизм ДААЗ не требует дополнительной доработки.

Самостоятельная регулировка карбюратора ВАЗ 2108 производится следующим образом.

На концах магнитных клапанов Солекс имеются жиклёры холостого хода. Работоспособность каналов жиклёров проверяется струей сжатого воздуха. Обычно это делается таким образом. Когда производится ремонт устройства, снимается его верхняя крышка. На открывшейся плоскости имеется три канальных отверстия. Откручивается магнитный клапан с наконечником для жиклёров. Дальше запускается воздушный компрессор. Шланг со сжатым воздухом вставляется в открывшееся седло жиклёров. Струи воздуха, выходящего из каналов, проверяются кончиками пальцев сверху плоскости на ощупь.

Если над каким-то каналом жиклёров давление воздушной струйки не ощущается, то данный канал необходимо прочистить.

Итоги

При движении автомобиля в городе, двигатель около 25 % времени работает на принудительном холостом ходу, когда коленчатый вал двигателя вращается за счет кинетической энергии автомобиля и он движется с включенной передачей и отпущенной педалью управления дроссельной заслонкой. В таких режимах двигатель управляется с помощью экономайзера принудительного холостого хода.

Система управления экономайзера принудительного холостого хода УАЗ, блок управления, клапан, микровыключатель.

На принудительном холостом ходу двигатель расходует топливо, не выполняя полезную работу, в результате быстрого закрытия дроссельной заслонки горючая смесь переобогащается и токсичность отработавших газов увеличивается. Для снижения расхода топлива и токсичности отработавших газов на автомобилях УАЗ установлена электрическая система управления экономайзера принудительного холостого хода (ЭПХХ).

Система управления и электрооборудование экономайзера принудительного холостого хода на автомобилях УАЗ с двигателями УМЗ включает в себя блок управления 1422.3733, электромагнитный клапан 1902.3741 и концевой выключатель карбюратора (микровыключатель) 421.3709.

Принцип работы системы управления экономайзера принудительного холостого хода на автомобилях УАЗ.

Режим принудительного холостого хода характеризуется двумя признаками: частота вращения коленчатого вала двигателя больше частоты холостого хода и дроссельная заслонка карбюратора закрыта. Информация о частоте вращения коленчатого вала двигателя поступает в блок управления ЭПХХ с датчика, в качестве которою используется первичная обмотка катушки зажигания, а информация о закрытии дроссельной заслонки — с концевого выключателя, микровыключателя или датчика-винта .

При отпускании педали акселератора, в следствии переключения контактов концевого выключателя карбюратора блок управления ЭПХХ вырабатывает сигналы управления электромагнитным (электропневматическим) клапаном подачи топлива в зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя. Если частота вращения коленчатого вала выше частоты холостого хода, то блок управления снимает напряжение с электроклапана, и подача топлива в двигатель прекращается.

При этом частота вращения коленчатого вала снижается, и когда она станет меньше частоты холостого хода, блок управления подключит напряжение бортовой сети к электроклапану. Подача топлива возобновится и частота вращении коленчатого вала возрастет.

При частоте вращения коленчатого вала, снова ставшей больше частоты холостого хода, блок управления опять отключит электроклапан. Процесс повторяется. Периодической отключение подачи топлива в этом режиме снижает расход бензина на 2-3%, а токсичность отработавших газов уменьшается на 15-30%

При нажатии на педаль акселератора контакты концевого выключателя переключаются таким образом, что на электроклапан будет постоянно подаваться напряжение бортовой сети. Топливо при этом будет подаваться независимо от частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Блок управления 1422.3733 экономайзера принудительного холостого хода на автомобилях УАЗ, принцип работы.

На автомобилях УАЗ с двигателями УМЗ применяются четырехштырьковые блоки управления 1422.3733 экономайзера. В качестве датчик положения дроссельной заслонки используется микровыключатель 421.3709. При закрытой дроссельной заслонке импульсы напряжения пропорциональные частоте вращения коленчатого вала, поступают с первичной обмотки катушки зажигания 1 на вход полупроводникового ключа, собранного на транзисторе VT1.

Во время действия импульса ключ открывается и конденсатор СЗ разряжается. В паузах между импульсами конденсатор СЗ заряжается. Время заряда, а следовательно, и напряжение на СЗ увеличивается с уменьшением частоты вращения коленчатого вала. При частоте больше частоты холостого хода напряжение на СЗ мало, транзисторы VT2, VT4, VT5, VT6 закрываются. На электромагнитный (электропневматический) клапан напряжение не подается.

Клапан закрывается и подача топлива прекращается. Частота вращения коленчатого вала падает. При частоте меньше частоты холостого хода конденсатор СЗ во время паузы между импульсами успевает зарядиться до напряжения, превышающего опорное напряжение порогового элемента, собранного на транзисторах VT2, VT4. Транзисторы VT2 и VT4 при этом открываются, что обеспечивает открытие транзисторов VT5 и VT6. На электропневмоклапан при этом подается напряжение.

Клапан срабатывает и включает подачу топлива. При открытии дроссельной заслонки контакты микропереключателя S1 замыкаются и напряжение бортовой сети постоянно поступает на электропневмоклапан. Клапан постоянно открыт независимо от сигналов блока управления 1422.3733 экономайзера принудительного холостого хода.

Как работает карбюратор

Понять его принцип работы поможет приведенный рисунок.

Это самый простой вариант карбюратора, можно сказать, только поясняющий его устройство и основную идею. Бензин находится в поплавковой камере на постоянном уровне, который поддерживается работой игольчатого клапана. Через воздушный фильтр воздух всасывается в цилиндры двигателя. Он проходит смесительную камеру, благодаря имеющемуся там сужению, в этом месте создается разрежение по отношению к поплавковой, в которой поддерживается уровень атмосферного давления.

Из-за возникшей разницы давлений в смесительную камеру попадает горючее. Проходя через жиклер, оно разбивается на мелкие капельки, испаряется и смешивается с воздухом, вследствие чего образуется ТВС, поступающая в цилиндры мотора. Соотношение между этими компонентами зависит от положения заслонки карбюратора, связанной с положением педали акселератора. Чем сильнее на автомобиле она нажата, тем больше открыта заслонка, выше степень разрежения и больше бензина поступает на образование смеси.