Слишком бедная топливовоздушная смесь является достаточно распространенной неполадкой, которая приводит к серьезным сбоям в работе мотора. Ошибки и нарушения процесса смесеобразования могут возникать на карбюраторных или инжекторных двигателях, а также на силовых агрегатах с дополнительно установленным ГБО.
Рекомендуем также прочитать статью о том, какие преимущества и недостатки имеет ГБО. Из этой статьи вы узнаете о влиянии газа на двигатель, экономичности данного решения, взаимодействии газобаллонного оборудования со штатными системами питания и т.д.
Бедная и богатая смесь топлива является отклонением от нормы, в результате чего двигатель может начать перерасходовать горючее, плохо заводится, теряет мощность на разных режимах, дымит, перегревается.
Например, если в цилиндры все время подается бедная смесь, последствия могут быть достаточно серьезными. В ряде случаев отмечено появление белого налета на свечах зажигания и пропуски зажигания, бедная смесь становится причиной возникновения локальных перегревов, прогара клапанов и оплавления поршней.
В этой статье мы рассмотрим, что такое бедная смесь в карбюраторе и как устранить бедную смесь. Также мы ответим на вопрос, что такое бедная смесь на инжекторе, причины обеднения рабочей смеси во время работы мотора на газу, а также как самому обнаружить проблему и выполнить ремонт.
Признаки и причины образования бедной смеси
При этом диагностировать её очень просто:
- Самый простой и наиболее явный – машина при движении глохнет. Причём не только при движении в горку, когда это можно списать на неправильно выбранную передачу, а при езде по прямым, ровным дорогам. Однако это только когда смесь реально бедная.
- Другая ситуация, когда авто при езде дёргается. Особенно, если едете не на полностью загруженной, а пустой машине по ровной дороге. Хотя в данной ситуации нельзя однозначно сказать, что бедная воздушно-топливная смесь – непременная причина. Возможно, что придётся проверить другие системы автомобиля, например выхлопную систему.
- Ещё один признак – при езде машина «стреляет». Хотя всё чаще у новых машин это связано не с бедной смесью, а с неполадками в выхлопной системе, данный симптом очевиден. Особенно, когда нестабильный выхлоп появляется не от раза к разу, а постоянно, так как при одиночных хлопках ситуация обратная: смесь чересчур богатая, и остатки бензина, не сгоревшие в моторе, догорают в глушителе, поджигаемые горячей трубой.
- Цвет нагара на свечах зажигания также может многое сказать о составе смеси. Если он:
- коричневый, то всё нормально, в смеси оптимальное количество воздуха-бензина;
- белый, или как вариант, светлый, то в смеси много воздуха, и она бедная;
- чёрные свечи – избыток бензина, который не сгорает полностью;
Если обнаружились признаки бедной смеси, то этот диагноз можно подтвердить несколькими способами:
- Если машина оснащена бортовым компьютером, то на приборной панели загорится индикатор «Check Engine», а в списке ошибок появится P0171.
- Обратившись на специализированную станцию техобслуживания можно протестировать работу мотора с помощью датчика газоанализатора, который устанавливается в выхлопную трубу.
- Наконец, можно использовать простейший проводной или Bluetooth OBD-сканнер, стоящий на Алиэкспрессе всего несколько долларов, смартфон и соответствующий софт.
Искать причину образования бедной смеси нужно исходя из результатов диагностики и ошибок, который появляются вместе с P0171. Стандартными причинами являются:
- Проблемы с датчиками (ДМРВ, ДПДЗ, ДАД, датчик кислорода). Неправильная информация с датчиков обычно приводит к образованию неправильной смеси топлива с воздухом.
- Проблемы с клапаном EGR. Клапан может пропускать в двигатель больше отработанных газов чем это необходимо.
- Проблемы с ГРМ. Неправильно выставленные метки или проблемы с натяжителями также могут приводить к данной проблеме.
- Проблемы с подачей топлива (неисправный топливный насос, забитый топливный фильтр или форсунки).
- Подача лишнего воздуха через трещину в шланге или не затянутое соединение в системе подаче воздуха.
Провалы при нажатии на газ – диагностируем и устраняем неполадку
Автомобили – сложнейшие механизмы с весьма интересными системами работы. Каждый раз при обнаружении определенной неполадки или проблемы владелец автомобиля стремится понять ее природу, а по возможности и самостоятельно устранить. Если в вашем авто начали проявляться провалы при нажатии на газ, стоит обращаться к специалистам, но перед этим можно проверить несколько наиболее распространенных вариантов присутствия данного неприятного проявления.
Причины такого явления могут скрываться в разных факторах. Для карбюраторных авто, к примеру, это может быть даже физическая неисправность и резкое движение дроссельной заслонки. Но зачастую речь идет о поломке определенных функций электронного управления системой подачи топлива. Давайте подробнее рассмотрим все тонкости этой поломки.
Тип провалов при нажатии на газ – определяем причину неисправности
Прежде чем делать определенные вывод по неполадке, стоит определить тип провала, что часто подскажет узел, в котором нужно искать поломку. Наиболее распространенный вариант для карбюраторных двигателей – это секундное отсутствие тяги, а затем резкий рывок. В этом виноват часто сам карбюратор, но также виной подобному явлению могут быть свечи.
Учитывая достаточно простую работу со свечами и проводами, данную теорию стоит проверить в первую очередь. Такие провалы по вине свечей или проводов могут случаться и на инжекторных, и даже на дизельных силовых агрегатах. Также виновниками наличия подобных проблем в автомобиле могут быть следующие узлы:
Последняя поломка является наиболее частым проявлением, которое определяет негативные моменты эксплуатации транспорта. Сегодня поломка или отказ правильной работы бортового компьютера делает эксплуатацию автомобиля невозможной. Это основной минус высоких технологий, которые так стремятся внедрить в современную технику.
Но провалы при нажатии педали акселератора не всегда являются следствием отказа компьютера или датчиков. Наиболее частой причиной проблемы является поломка свечей. Но если после замены свечей через несколько сотен километров проблема повторяется, стоит искать проблему в датчиках, которые влияют на обогащение смеси. Из-за их неверной работы свечи быстро выходят из строя.
Нестандартные случаи и причины провалов при нажатии педали газа
Нередко с данной неполадкой водители обращаются в специализированные сервисные центры, потому общение с мастерами таких компаний часто может поведать вам нестандартные причины провалов в работе двигателя. Иногда при диагностике автомобиля специалисты находят неравномерную работу двигателя, что в сочетании с провалами при разгоне означает поломку основных датчиков холостого хода и экономии топлива.
Иногда провалы случаются из-за нехватки топлива, но часто бывает и так, что бензин льется рекой без каких-либо преград, что также мешает воспламенять его должным образом. В таких ситуациях автомобиль может глохнуть и показывать невероятные цифры расхода топлива. Борьба с такими проблемами может быть только следующим образом:
Вызывать подобные неполадки может огромный спектр проблем. Потому не стоит концентрировать внимание только на системе подачи топлива или только на свечах. Нужно комплексно диагностировать автомобиль, найти все возможные неполадки и устранить их. Конечно, сделать это самостоятельно можно только при наличии достаточного количества навыков и инструментов.
Обратившись к специалистам, вы получаете доступ к большому опыту профессионалов. Если вы столкнулись с определенной проблемой, то с данной задачей сталкивались уже не раз и другие владельцы машин вашей марки и модели. Потому с помощью опыта официального сервисного центра решить проблему будет на порядок проще.
Смотрите больше информации о возможных причинах провала при работе двигателя на видео:
Подводим итоги
Если вы столкнулись с такой проблемой, как провалы при нажатии педали газа, отправляйтесь в автомобильный магазин и купите новые свечи. Это часто помогает избавиться от проблемы или на время оттянуть поездку в сервисный центр. Если же неполадка повторяется вновь, следует поехать к специалистам и провести полную диагностику системы компьютерного управления и подачи топлива.
После такого исследования вы сможете легко получить необходимые сведения о неполадке и принять решение по выполнение ремонта или замены определенных узлов машины. Зачастую ремонт такой неполадки оказывается не слишком дорогим. Случались ли у вас проблемы с такими проявлениями, как провалы в работе двигателя?
Источник
Соотношение горючего и воздуха для топливной смеси
Наиболее оптимальным соотношением горючего и воздуха для топливной смеси является соотношение 1:14,7. Если изменять данное соотношение, то в результате получится топливная смесь:
- мощностная, при создании которой количество воздуха уменьшилось с 15 до 12,5-13. Данная смесь, обогащённая горюче-смазочными материалами, оказывает повышенное давление на поршни мотора, помогая тем самым вырабатывать силовому агрегату максимальную мощность. Единственным недостатком такого соотношения компонентов топливного состава является увеличение расхода топлива приблизительно на 20 %;
- экономичная, или обеднённая, состоящая из 1 части горюче-смазочных материалов и 16 частей воздуха. В этом случае можно добиться значительного снижения потребления автомобилем топлива. Но результатом данной экономичности является снижение мощностных показателей авто, что не слишком подходит для любителей быстрой езды. Если бедная смесь будет состоять из 1 части топлива и 20 частей воздуха и более, то станет практически невозможным воспламенение от искры;
- обогащённая, в составе которой присутствует топливо и воздух в соотношении 1:11 либо 1:12. Если данный состав будет и в дальнейшем обогащаться, то это может привести к неприятным последствиям. За счёт того, что такой состав практически теряет свои способности к воспламенению, силовой агрегат не сможет выполнять свои функции и не сможет заводиться.
Бедная и богатая ТВС, узлы и системы дозирования
Эмпирическая формула дает определение «нормальной» ТВС, как смеси 14,7 килограмм атмосферного воздуха и 1 килограмма жидкого топлива. Топливная смесь, количество воздуха в которой больше указанного в соотношении, называется бедной, и, соответственно, богатой, при меньшем количестве воздуха.
- бедная — воздуха > 14,7
- богатая — воздуха » alt=»»>
Достигнуть единообразия позволяет впрыск в зону воспламенения небольшого количества обогащенной смеси в качестве катализатора реакции окисления. В карбюраторных двигателях для решения данной задачи используют дополнительный впускной клапан, а инжекторные системы оснащаются двухрежимной форсункой.
Возможные последствия бедной смеси
Длительная работа двигателя автомобиля на бедной смеси может стать причиной:
- Прогара клапанной крышки/самих клапанов. На холостых оборотах двигатель глохнет, и водитель вынужден постоянно поддерживать повышенные. Эффект от этого предсказуем: ремонт, который выльется в копеечку.
- Чрезмерной нагрузки на систему охлаждения. Из-за бедной смеси температура двигателя всегда будет выше нормы, поэтому износ элементов системы охлаждения будет преждевременным.
- Повышенного расхода топлива. Особенно, если привыкли ездить на всю катушку, то при движении придётся постоянно переключать одну-две передачи вниз, что точно скажется на частом посещении АЗС.
Поэтому если обнаружили, что ваш автомобиль работает на бедной воздушно-топливной смеси, то не затягивайте с ремонтом, а отправляйтесь на сервис как можно быстрее. Тем более что ремонт может быть и вовсе копеечный, например, не редко можно обойтись простой чисткой дроссельной заслонки.
Образование смеси в дизельных двигателях
Процесс смесеобразования в основном определяется взаимодействием впрыскиваемой струи топлива с полем воздушного потока в камере сгорания. Здесь проблема заключается в быстром впрыске и приготовлении относительно больших масс топлива, до 200 мг на литр рабочего объема. Типичная продолжительность впрыска составляет около 1 мс. Термин, используемый в отношении массового расхода топлива, поступающего в камеру сгорания, — скорость впрыска (единица измерения: кг/с). Впрыск топлива, как правило, осуществляется форсунками с несколькими отверстиями.
Обычно используется комбинация отверстий диаметром от 120 до 150 мкм. Быстрому впрыску топлива и смесеобразованию способствуют малый диаметр отверстий и высокое давление впрыска, достигающее 2000 бар.
Вначале диаметр струи топлива равен диаметру отверстия. Однако, пройдя несколько миллиметров, струя распадается на отдельные капли, которые взаимодействуют с полем потока. Жидкая фаза струи топлива, в зависимости от плотности рабочей среды, может проникать в камеру сгорания на несколько сантиметров, прежде чем она будет полностью атомизирована или испарится (см. рис. «Распространение струи топлива и смесеобразование в дизельных двигателях» ).
Образованию капель топлива и его испарению способствует турбулентность. В современных дизельных двигателях более 80% турбулентности в области образования струи топлива генерируется за счет впрыска топлива. Развитию турбулентности способствует движение заряда топлива, причем на дизельных двигателях с плоской головкой блока цилиндров преобладают горизонтальные завихрения. Дополнительный вклад могут вносить воздушные потоки, вызываемые сжатием, и направленные от наружной области камеры сгорания к внутренней (“потоки сжатия”) или такая конструкция камеры сгорания, в которой, например, контакт с горячей областью углубления в поршне, способствующий испарению.
Системы прямого впрыска топлива за несколько последних десятилетий продемонстрировали свои преимущества по сравнению с системами непрямого впрыска, такими как системы с вихревой камерой или форкамерой. В системах с непрямым впрыском топлива подготовка топлива в основном осуществляется за счет формирования локального потока в предкамере.
Соотношение — топливо — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Соотношение — топливо
Соотношение топлива и воздуха ( F / A) является обратной величиной.
Соотношение топлива и кислорода, необходимое для получения максимальной мощности, совершенно отлично от того, которое требуется для максимальной экономичности Желательно установить причины этого различия и управлять им по мере необходимости.
Соотношение топлива и воздуха определяют на глаз по длине факела в топке и цвету дыма в трубе. Если имеется автоматический газоанализатор, то количество воздуха проверяют по содержанию СОа за котлом. При правильном поступлении воздуха цвет пламени должен быть светлосоломенный, а дым из трубы слегка серый. По мере нарастания на решетке шлаковой подушки, открытие шиберогз на воздуховодах под решетку постепенно увеличивают. Воздух должен подаваться под решетку непрерывно.
Подбор соотношения топлива и сырья не представляет трудностей, если состав карбонатного сырья постоянен.
Влияние соотношения топлива и воздуха на излучатель-ную способность пламени также велико. Из рис. 44 видно, что при избытке природного газа излучательная способность значительно больше, чем при избытке воздуха; ясно также, что светимость пламени быстро падает, если образуется избыток воздуха. Кроме того, рисунок показывает, каково соотношение между составляющими излучения пламени: излучением газов и излучением твердых частиц.
Регулирование соотношения топлива к воздуху должно быть автоматическим; летчик не должен возиться с дросселями или проверять их положение.
При соотношении топлива и воздуха меньше 1: 13 скорость горения уменьшается, экономичность двигателя и его мощность снижаются. Смесь такого состава называется богатой. Если соотношение топлива и воздуха в смеси больше 1: 18, скорость ее горения также резко снижаете, что также приводит к потере экономичности и мощности. Смесь такого состава называется бедной. Когда содержание воздуха в смеси менее 6 кг на 1 кг топлива или более 20 кг на 1 кг топлива, горючая смесь в цилиндрах не воспламеняется.
Регулировать расход воздуха и соотношение топлива и воздуха для поддержания горения трудно из-за сравнительно низких давлений и высоких скоростей в камере сгорания. Вопрос о внешнем сопротивлении двигателя должен быть тщательно продуман так же, как и вопрос об удельном импульсе. Удельный импульс обычно бывает меньше 100 сек и достигает максимума при удельной скорости полета. Диапазон удельного расхода топлива для наилучших рабочих условий составляет 0 9 — 1 4 кг-час на 1 г тяги.
Состав рабочей смеси зависит от соотношения топлива и воздуха. Теоретически для полного сгорания 1 кг топлива необходимо 15 кг воздуха. Такую смесь называют нормальной.
Выполненный анализ показывает, что введение регулятора соотношения топлива и воздуха, решая задачу ограничения роста температуры и поддержания ее на предельном уровне, вместе с тем вносит элементы неустойчивости и увеличения перерегулирования. Поэтому установка такого регулятора требует очень тщательного исследования динамики регулирования и выбора таких динамических констант и корректирующих устройств, гри которых ослабляется вредное влияние второго регулятора на процесс регулирования.
Регулирование температуры пара за котлом осуществляется изменением соотношения топлива и воды для каждого корпуса. Впрыскивающие пароохладители устанавливаются перед ширмовым пароперегревателем и выходной ступенью конвективного пакета.
Концентрация NO возрастает до максимума при том соотношении топлива и воздуха, которое дает минимальное количество несгоревших углеводородов и окиси углерода. Дальнейшее увеличение этого соотношения ведет к снижению концентрации NO, но увеличивает концентрацию НС. Таким образом, можно заключить, что путем изменения только соотношения воздуха и топлива невозможно добиться одновременного снижения в выхлопе количеств НС, iNO и СО. Многие другие факторы, помимо уже упомянутых, влияют на выбросы данного двигателя с искровым зажиганием. Детальное рассмотрение этих факторов содержится в других источниках , а также в публикациях Общества автомобильных инженеров.
Страницы: 1 2 3 4 5
www.ngpedia.ru
Рекомендации
- Hillier, V.A.W .; Питтак, Ф.В. (1966). «Подраздел 3.2». Основы автомобильной техники
. Лондон: Hutchinson Educational. ISBN 0 09 110711 3 . - См. Пример 15.3 в Engel, Yunus A .; Болес, Майкл А. (2006). Термодинамика: инженерный подход
(5-е изд.). Бостон: Макгроу-Хилл. ISBN 9780072884951 . - Kumfer, B .; Skeen, S .; Аксельбаум, Р. (2008). «Пределы образования сажи в ламинарном диффузионном пламени применительно к кислородно-топливному сжиганию» (PDF). Горение и пламя
.
154
: 546–556. Дои:10.1016 / j.combustflame.2008.03.008. - Введение в топливо и энергетику: 1) МОЛИТЫ, МАССА, КОНЦЕНТРАЦИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
, дата обращения 25.05.2011. - «Советы по энергетике — Технологический нагрев — Проверка соотношения воздуха в горелке и топлива» (PDF). Министерство энергетики США, Управление энергоэффективности и возобновляемых источников энергии. Ноябрь 2007 г.. Получено 29 июля 2013.
- «Стехиометрическое горение и избыток воздуха». Engineering ToolBox. Получено 29 июля 2013.
- Экерлин, Герберт М. «Важность избыточного воздуха в процессе горения» (PDF). Машиностроение и аэрокосмическая техника 406 — Энергосбережение в промышленности
. Государственный университет Северной Каролины. Архивировано из оригинал (PDF) 27 марта 2014 г.. Получено 29 июля 2013.
Что бывает с двигателем при обогащённой ТВС
Смесь или ТВС не должна быть чересчур богатой или бедной. Оба варианта смешивания способны привести только к проблемам. Распределение воздуха и бензина должно осуществляться чётко по инструкции, иначе не избежать высокого расхода топлива, потери мощности и других неисправностей.
Схема качества смеси
Подробнее о том, что бывает с двигателем, если питать его обогащённой ТВС.
- Из трубы повалит густой дым, чёрного или серого цвета, что будет свидетельствовать о не успевшем полностью сгореть топливе.
- Двигатель будет троить, а это указывает на детонационные моменты внутри него.
- На свечах осядет нагар чёрного цвета.
- Повысится значительно расход бензина.
- На стенках элементов двигателях будет скапливаться шлак, который рано или поздно приведёт к капитальному ремонту.
- Системы выхлопа тоже не останется в стороне. Постоянный выход в трубу не до конца отработанного топлива, его взрыв, в итоге приведёт к прогоранию глушителя.
Одним словом, ни к чему хорошему обогащение смеси не приводит. Если вовремя не принять меры, придётся раскошеливаться на ремонт двигателя
Поэтому так важно вовремя определить наличие богатой смеси. Например, это сразу заметно по увеличению расхода и чёрным свечам
Статья в тему: Зачем нужно охлаждение двигателя и как это работает
Из-за чего же образуется богатая ТВС в карбе. Причины бывают разные, но самые главные из них: грязный воздушный фильтр и забитость жиклёров. Поэтому перед тем, как заняться непосредственно наладкой карбюратора, надо проверить эти детали. Воздушный фильтр можно заменить, жиклёры продуть.
Случается, что обогащение смеси происходит по причине изменения настроек. В этом случае приходится лезть внутрь карба.
Причины образования богатой или бедной смеси
Чаще всего богатая смесь образуется не из-за того, что топлива подаётся больше чем нужно, а из-за того, что воздуха подаётся меньше чем необходимо. Самая банальная и распространённая причина — забитый воздушный фильтр. Увы, многие автомобилисты забывают о том, что некоторые узлы нужно регулярно менять, даже если они выглядят как новые. Воздушный фильтр — один из таких узлов, его нужно менять не реже, чем через каждые 30 тысяч км пробега, а на мощных авто — ещё чаще.
Также подачу воздуха может «срезать» неправильно работающий датчик давления воздуха — необходимо отрегулировать. В паре с ним работает датчик давления топлива, который также может поставлять заниженные данные электронному блоку управления двигателя. Исходя из них, блок начинает закачивать больше топлива в цилиндры, обогащая смесь. Она, как мы узнали выше, ухудшает мощность и динамику, блоку управления это не нравится, и он подаёт ещё больше бензина. Отсюда — сильно растущий расход топлива.
Причина богатой топливной смеси может скрываться и в самом электронном блоке управления двигателем. Это могут быть ошибки в его программе, но также и некорректно внесённые в неё изменения. Умельцы-самоучки и просто неквалифицированные мастера «тюнят» блок управления, намеренно повышая долю топлива в смеси. Так можно добиться небольшого прироста мощности, но куда легче нарушить баланс и добиться обратного результата.
Нарушать пропорции бензина и воздуха может и топливный насос, накачивая в систему куда больше топлива, чем нужно. И самая трудно определяемая причина — неисправности форсунок в цилиндрах. Они могут засориться или деформироваться, и тогда баланс воздушно топливной смеси может колебаться в любую сторону.
Детонация и самовоспламенение
При нормальных условиях сгорание рабочей смеси в цилиндрах двигателя происходит со скоростью 25-30 м/сек и давление в цилиндре нарастает плавно. Двигатель работает в нормальном тепловом режиме, без стуков и отказов.
При применении топлива более низкого качества, перегреве двигателя, установке очень раннего момента воспламенения смесь начинает гореть со скоростью, доходящей до 2000 м/сек. Такое взрывное сгорание смеси называется детонацией. При детонационном сгорании давление в отдельных частях цилиндра резко возрастает, появляются металлические стуки, мощность двигателя падает, появляется черный дым из глушителя. Наиболее вредно явление детонации сказывается на состоянии деталей кривошипно-шатунного механизма, где возможно разрушение отдельных деталей.
Склонность топлива к детонации условно оценивают октановым числом. Чем выше октановое число, тем топливо меньше склонно к детонации. Бензин с более высоким октановым числом применяют для двигателей с более высокой степенью сжатия.
Детонационное сгорание смеси иногда ошибочно путают с самовоспламенением или калильным зажиганием. Самовоспламенение может наступить в цилиндрах перегретого двигателя в тот момент, когда электрическая искра еще не поступила в цилиндр, а также при воспламенении от раскаленных частиц нагара или электродов свечи. Как в том, так и в другом случае смесь горит с нормальной скоростью. Обычно это явление наблюдается при выключении зажигания, когда двигатель еще продолжает некоторое время работать.
Автоматическая система диагностики
Если система диагностики автомобиля показывает, что возникла ошибка «Слишком богатая смесь» , необходимо предпринять определенные действия. Для этого необходимо разобраться в принципах работы сканера.
Воздух подается в горючее при диагностике сенсора МАР и лямбда-зонд. Может, ошибка P0172 вызвана отклонениями именно этих систем. Однако, кроме них, проблемы могут быть связаны с отклонениями в тепловых зазорах (двигатель с ГБО), при механическом повреждении уплотнительных материалов, недостаточной компрессии или отклонении при работе ГРМ.
Чтобы понять, почему автоматическая диагностика указывает такую ошибку, владелец автомобиля может выполнить несколько действий. В первую очередь требуется проанализировать информацию, которую предоставляет сканер. Далее можно искусственно сымитировать условия появления такой неисправности.
Следующим шагом может стать проверка узлов и механизмов, например контактов, отсутствия подсоса, а также работоспособность систем, связанных с подачей топлива и кислорода в камеру сгорания.
Обеднение топливно-воздушной смеси: причины и признаки бедной смеси
В самом начале необходимо четко понять, что значит бедная смесь. Следует напомнить о том, что в камере сгорания топливный заряд не только состоит из горючего, но также предполагает часть воздуха. Эти компоненты смешивается в определенных пропорциях применительно к разным режимам работы ДВС.
Если не сильно вдаваться в подробности, оптимальным принято считать соотношение 1 кг бензина на 15 кг поступившего воздуха. Такая смесь называется стехиометрической, то есть имеет соотношение 1:14.7. Данное соотношение позволяет двигателю развить достаточную мощность, при этом также сохраняется приемлемый расход топлива.
Если же количество воздуха снизить, например, до 13 кг, тогда в составе смеси закономерно увеличится доля бензина. Двигатель начнет выдавать еще больше мощности, при этом экономичность ухудшается, то есть увеличивается расход. Еще большее сокращение количества воздуха приведет к тому, что смесь станет слишком богатой.
В конечном итоге такое обогащение будет означать, что заряд теряет способность к воспламенению, свечи заливает, цилиндры не работают. При соотношении 1:5 переобогащенная смесь в цилиндрах больше не воспламеняется от искры.
Данный процесс может протекать и в обратном порядке, то есть происходит увеличение доли воздуха в составе смеси. В этом случае речь идет об обеднении заряда. На бедной смеси расход топлива меньше, при этом также заметно снижается мощность двигателя.
Соотношение части бензина и воздуха 1:21 является тем значением, когда сильно обедненная смесь, по аналогии с переобогащенной, перестает воспламеняться. С учетом данной информации становится понятно, что для разных режимов работы ДВС состав смеси приходится менять.
Это позволяет наилучшим образом сбалансировать мощность мотора и расход горючего. Например, при минимальных нагрузках на двигатель нет смысла все время подавать в цилиндры стехиометрическую или богатую «мощностную» смесь.
Если же нагрузки возрастают, тогда об экономии топлива путем обеднения речь не идет, так как в нагруженных режимах от агрегата требуется нормальная или даже максимальная отдача.
Итак, вернемся к нашей проблеме. Как уже было сказано, слишком бедная смесь на газу или на бензине может проявиться как на карбюраторном, так и на инжекторном двигателе. Вполне очевидно, что главными причинами такого обеднения являются:
- недостаточная подача топлива;
- поступление лишнего воздуха;
Основными признаками обеднения смеси можно считать то, что двигатель плохо заводится и неустойчиво работает на ХХ, мотор сразу же глохнет после попыток начать движение, во время езды водитель сильно нажимает на педаль газа, но автомобиль не ускоряется, силовой агрегат «не тянет» под нагрузкой, дергается, захлебывается и т.д.
Отметим, что симптомы бедной смеси могут напоминать отдельные неполадки системы зажигания, сбои УОЗ. На карбюраторных моторах двигатель «чихает» в карбюратор в случае работы на бедной смеси. На инжекторе возможны хлопки во впускном трубопроводе. При этом если элементы и настройки системы зажигания находятся в полном порядке (свечи зажигания, свечные высоковольтные бронепровода и т.д.), тогда нужно переходить к диагностике системы впуска и системы питания.
Добавим, что в ряде случаев можно выкрутить свечи зажигания из двигателя, после чего первичная диагностика далее проводится по цвету нагара на свечах. Коричневый светлый нагар укажет на то, что явных проблем со смесеобразованием нет, то есть смесь сгорает в двигателе нормально.
Черный нагар является признаком избыточного обогащения смеси. Сероватый светлый или белесый нагар говорит о том, что двигатель работает на обедненной смеси, перегревается и т.д. Также отметим, что нагар и его цвет можно считать точным признаком только в том случае, когда двигатель полностью исправен, зажигание настроено и работает нормально, а также нет проблем со свечами.
Использование обедненной и обогащенной ТВС
- Попытка уменьшить расход топлива путем регулировки топливной системы, зачастую приводит к неприятным последствиям. Увеличение количества воздуха в топливной смеси повышает температуру горения и приводит к преждевременным поломкам двигателя. Прогорание поршневых колец и эрозия стенок цилиндров – обычное дело при езде на обедненной ТВС. При все большем обеднении смеси наблюдается снижение мощности двигателя, при увеличении нагрузки появляются «провалы». Движение автомобиля становится дерганным, малейший подъем может стать непреодолимым препятствием. При достижении соотношения 30 к 1 мотор начинает глохнуть.
- Чрезмерное обогащение смеси не превратит стандартную модель в гоночный болид. При уменьшении содержания воздуха в ТВС двигатель начинает работать с перебоями, падает мощность, катастрофически возрастает расход топлива. По достижении определенной пропорции двигатель невозможно будет запустить.
Каждый владелец автомобиля, который имеет понятие о работе узлов и агрегатов авто, понимает, насколько важна для бесперебойной работы мотора топливно-воздушная смесь.
Топливовоздушная смесь
Удельный расход топлива в значительной степени зависит от соотношения воздух/топливо (см. рис. «Влияние коэффициента избытка воздуха на удельный расход топлива и неравномерную работу двигателя при постоянной эффективной мощности» ). Для обеспечения действительно полного сгорания топлива требуется избыточное количество воздуха и, следовательно, как можно более низкий расход топлива. Однако здесь имеют место ограничения, зависящие от воспламеняемости и доступного времени сгорания смеси.
Также состав смеси влияет на эффективность снижения выбросов токсичных веществ с отработавшими газами. В настоящее время с этой целью используется трехкомпонентный каталитический нейтрализатор, который действует с максимальной производительностью при стехиометрическом соотношении воздух/топливо. Это может значительно снизить вероятность повреждения компонентов системы очистки отработавших газов. Поэтому современные двигатели, когда это позволяют условия работы, работают при стехиометрическом составе смеси.
Для определенных условий работы двигателя требуется адаптация состава смеси. Так, изменение состава смеси требуется при пуске холодного двигателя. Отсюда следует, что системы смесеобразования должны обеспечивать работу двигателя в различных режимах.
Содержание
- 1 Двигатель внутреннего сгорания
- 2 Системы управления двигателем
- 3 Другие типы двигателей
- 4 Другие используемые термины 4.1 Смесь
- 4.2 Соотношение топливо-воздух (FAR)
- 4.3 Коэффициент воздушно-топливного эквивалента (λ
) - 4.4 Отношение топливно-воздушного эквивалента (ϕ
) - 4.5 Фракция смеси
- 4.6 Процент избытка воздуха для горения
Пригласить на тендер
Если у Вас идет тендер и нужны еще участники:
Выберите из списка инересующий вас вид работАудит промышленной безопасностиИдентификация и классификация ОПО, получение лицензии на эксплуатацию ОПОРазработка ПЛА, планов мероприятий, документации, связанной с готовностью предприятий к ГОЧС и пожарной безопасностиОбследование и экспертиза промышленной безопасности зданий и сооруженийРаботы на подъемных сооруженияхРаботы на объектах котлонадзора и энергетического оборудованияРаботы на объектах газового надзораРаботы на объектах химии и нефтехимииРаботы на объектах, связанных с транспортированием опасных веществРаботы на производствах по хранению и переработке растительного сырьяРаботы на металлургических литейных производствахРаботы на горнорудных производствахОценка соответствия лифтов, техническое освидетельствование лифтовРазработка обоснования безопасности опасного производственного объектаРазработка документации системы управления промышленной безопасностьюРазработка деклараций промышленной безопасностиРаботы на объектах Минобороны (ОПО воинских частей) и объектах ФСИН России (ОПО исправительных учреждений)ПроектированиеРемонтно-монтажные работыЭлектроремонтные и электроизмерительные работыРазработка и производство приборов безопасности для промышленных объектовРазработка и изготовление нестандартных металлоизделий и оборудованияНегосударственная экспертиза проектной документации (инженерных изысканий)Предаттестационная подготовка по правилам и нормам безопасностиПрофессиональное обучение (рабочие профессии)Обучение по охране труда, пожарной безопасности и электробезопасности, теплоэнергетикеСпециальная оценка условий труда (СОУТ) (до 2014г. аттестация рабочих мест)Аккредитация и аттестация в системе экспертизы промышленной безопасностиСертификация оборудования, декларирование соответствияЭнергоаудитРазработка схем теплоснабжения и водоснабженияДругие работыПовышение квалификации, профессиональная переподготовкаОсвидетельствование стеллажейСкопируйте в это поле ссылку на Ваш тендер, для этого перейдите в браузер, откройте Вашу площадку, выделите и скопируйте строку адреса, затем вставьте в это поле. Если не получится напишите просто номер тендера и название площадки.персональных данных