Доставяне на въздух на двигателя: устройство и схема на работа

Принципът на работа на бензинов или дизелов двигател с вътрешно горене се основава на превръщането на освободената енергия в резултат на изгарянето на гориво в полезна механична работа. Същевременно в двигателите на двигателя се изгарят не само дизелово гориво, газ или бензин, но така наречената смес гориво-въздух.

С други думи, за ефективно изгаряне на зареждането до определено количество гориво е необходимо да се подава част от въздуха към горивната камера. Независимо дали двигателят е атмосферен, компресор или турбокомпресор, въздухът се извлича от атмосферата.

За своята ограда и допълнителното захранване в правилното количество директно към цилиндрите на двигателя има цяла серия от отделни елементи, които влизат в общата всмукателна система на двигателя. След това ще обсъдим как се изпълнява въздушното захранване на двигателя и какви устройства и функции системата трябва да доставя въздух на двигателя на бензиновите и дизеловите двигатели.

Система за подаване на въздух за бензинови двигатели

Ние веднага отбелязваме, че няма да се занимаваме с двигатели, които са оборудвани с остаряла карбураторна система. Става въпрос за ICE с инжектора.Като пример, нека да разгледаме общото устройство на системата за подаване на въздух на модела на автомобил с инжектор.

Ще добавим, че въпреки че при различни модели на вътрешно и външно производство схемата за изпълнение може да е малко по-различна, общият принцип и дизайнът остават същите.

Системата за подаване на въздух се състои от следните основни елементи:

  • всмукване на въздух;
  • въздушен филтър в тялото;
  • входяща тръба (входна тръба);
  • съединител за дросела;
  • приемник;

Въздушният всмукване на различни автомобили е пластмасова част, през която атмосферният въздух се засмуква в двигателя. Елементът обикновено се монтира в отделението на двигателя, за да поеме въздуха в хода на автомобила, е в зоната точно под фаровете, по-близо до решетката на радиатора, надясно или наляво. Това място ви позволява ефективно да извадите необходимото количество въздух в различни режими на работа на ICE.

Изключение може да се счита за мощни офроуд превозни средства и специално подготвени за автомобили с висока проходимост, при които входящият въздух обикновено се пренася отделно и се изнася навън.По правило в този случай се приема, че автомобилът ще преодолее препятствията с дълбока вода и отстраняването на въздушния всмукване води до избутване на воден чук в резултат на навлизането на водата в цилиндрите на двигателя.

Следващият елемент е корпусът на въздушния филтър и самият филтър, който е монтиран в него. Обикновено при повечето автомобили корпусът на филтъра е монтиран в предната част на двигателното отделение, гумените уплътнения също могат да се използват под корпуса. Що се отнася до филтъра, филтърният елемент обикновено е хартия, повърхността на филтъра е максимално увеличена.

В корпуса на въздушния филтър на много автомобили е инсталиран и важен електронен датчик DMRV (сензор за масов дебит на въздуха). Също така този сензор може да се намира на други елементи на системата до газта.

Дюза за дросела е прикрепен към приемника и дозира обема на въздуха, който се подава в входната тръба. За количеството въздух, постъпващ в двигателя, е дроселът, който е свързан с педала на газта посредством специално задвижване.Дори и при много съвременни автомобили, педалът за газ може да бъде електронен, т.е. той няма директна връзка с агрегата на газта. В този случай, след натискане на газта, съответният сигнал се натиска върху двигателя, който управлява газта.

Също така добавяме, че дроселната дюза също има дизайн DPDZ (сензор за позиция на дроселната клапа) и RXX (регулатор на скоростта на празен ход). Поради наличието на DPDZ на електронния блок за управление на двигателя (ECU) се изпраща сигнал, по който контролерът "разбира" към кой ъгъл е отворено капака. Въз основа на сигнали от DMRV, TPS и други сензори ECU коригира нивото на гориво доставка в цилиндрите през инжекционни дюзи в съответствие с определен работен режим ICE.

По отношение на РХХ този регулатор е монтиран върху тялото на дросела. Всъщност споменатият регулатор е стъпков двигател, към който е свързан конусообразен клапан. Ако е прост, ПХХ пръчката се изважда или обратно се прибира от действието на стъпковия двигател. Контролният сигнал към стъпковия двигател формира компютъра.

Това решение ви позволява да поддържате и гъвкаво да промените броя на оборотите на празен ход, когато газта е затворена, т.е. въздухът е прескочен.С други думи, IAC контролира количеството въздух, който се доставя чрез специален канал заобикаляйки газта затворен клапан за празен ход.

Когато стеблото на вентила се простира изцяло, той се припокрива скосената част на въздушния поток покрай вентил (клапан затворен IAC). При отварянето му се появява увеличава количеството въздух, който се издига пропорционално на степента на преместване на пръта от леглото на вентила. Общата степен на движение на пръта зависи пряко от броя на стъпките, които стъпковият мотор изпълнява.

Ако двигателят е студен и работа на празен ход, ЕКУ-то преди затопляне "държи" напомпани (загряване), оборотите на двадесети и реагира гъвкаво на който и да е промяна на товара (размери включване, фарове, климатична система и т.н.) чрез повишаване на оборотите на празен ход. Това позволява на двигателя да работи стабилно.

Когато двигателят е загрял, контролерът намалява количеството на подавания въздух през IAC и се стреми винаги да се поддържа строго определена скорост на коляновия вал, но много от автомобили, когато натоварването на двадесетия контрол режим устройство все още е в състояние да моментално увеличи скоростта.

Имайте предвид също така, че когато шофьорът изключва запалването, управляващият блок първо се превръща IAC стволови в затворено положение, при което вентилът се отваря към желания брой стъпки, за да се създадат условия под формата на достатъчно захранване с въздух за нормалното началния час на машината в повторно запалване на двигателя.

Система за подаване на въздух с дизелов двигател

Както знаете, модерен дизелов двигател на различни автомобили и специално оборудване обикновено е оборудван с турбокомпресор. Това решение се използва активно и за турбо-бензинови двигатели.

С други думи, за да се получи необходимата мощност от двигателите, електроцентралата е допълнително заредена с турбокомпресор. Дизеловият агрегат с турбо-компресор бе наречен турбодизел. Нека да разгледаме схемата за доставяне на въздух на такива двигатели по-подробно.

Както в случая на двигатели с вътрешно горене на бензина, система за дизелови двигатели доставка поема своята входящия въздух от атмосферата, и пречистване на входящия въздушен поток по-нататък в цилиндрите. Въздухът допълнително преминава през турбината, се охлажда и след това се поддава вече в горивната камера, за инжектира под налягане.

На пример за турбодизел трябва да се разграничат следните елементи на системата за подаване на въздух:

  • всмукване на въздух;
  • въздушен филтър (въздушен филтър);
  • турбокомпресори;
  • специален въздушен охладител (междинен охладител);
  • всмукателен колектор;

С функцията на всмукателния въздух и въздушния филтър ние вече сме се запознали, когато разглеждаме атмосферния бензинов двигател. Що се отнася до турбо двигателите със специално оборудване, което работи в условия на тежък прах и общото замърсяване на въздуха, се използва многоетапна почистваща система (две или дори тристепенни вериги). Дизайнът може да включва инерционен пречистващ въздух и други подобни решения.

След преминаване през филтрите, въздухът се вкарва в турбокомпресора. След турбината въздухът преминава през тръбопроводите вече под налягане, преминавайки през т.нар. Въздушен охладител. Работата е, че след компресия в турбината въздухът се загрява. В този случай, ако се охлажда, преди да се подаде в цилиндрите, общата маса на въздуха се увеличава.

В резултат на такова намаляване на температурата може да се подаде повече въздух в горивната камера, което позволява по-пълно и ефективно изгаряне на горивото, за да се постигне увеличение на мощността, подобрена икономичност и намаляване на токсичността на отработените газове.

Друг компресиран и охлаждан въздух влиза в смукателния колектор и след това в цилиндрите на дизеловия двигател. Що се отнася до турбокомпресора, това устройство използва енергията на отработените газове. Ако е просто, газовете под налягане въртят турбинното колело и чрез това въртене колелото на компресора, което е фиксирано върху една шахта заедно с турбинното колело, също започва да се върти. Тогава изпускателната тръба след като турбината навлезе в изпускателната система на превозното средство и се изхвърли в атмосферата.

Обърнете внимание, че има много разновидности на турбини, които се различават по размер, в тяхното изпълнение и могат да имат редица индивидуални различия в цялостния дизайн на устройството. Също така добавяме, че дизеловият двигател за дълго време няма дроселна клапа в сравнение с бензиновите аналози. Накратко, мощността в дизеловия модул се регулира не от количеството въздух, подаден към цилиндрите, а от количеството на инжектираното гориво.

Между другото, на модерното дизелово гориво ICE дроселът цесловка все пак се появи, но той изпълнява други проблеми. За да бъдем по-точни, токсичността на изгорелите газове е намалена в съответствие със строгите екологични стандарти.

Агрегатът на газта работи, когато натоварването на двигателя е минимално, т.е. моторът не се нуждае от мощен поток от чист въздух. В този момент амортисьорът частично блокира подаването на въздух, успоредно с това, вентилаторът EGR на системата за рециркулация на отработилите газове работи.

В резултат на това останалият въздух се смесва с отработените газове, след което такава смес отново влиза в цилиндрите. Захранването на отработилите газове с въздух намалява температурата в горивната камера, което води до намаляване на азотния окис в отработените газове.

Как да увеличите подаването на въздух към двигателя: наличните методи

Както може да се види, мощността на агрегата ще зависи пряко от количеството и качеството на входящия въздух в цилиндрите. За да се постигне подобрена възвращаемост на ICE, много шофьори се стремят да увеличат подаването на въздух към уреда. Обикновено тази необходимост възниква в процеса на настройване на двигателя, след всякакви модификации и т.н.

След това ще разгледаме няколко възможни начина, които не предполагат кардинална преработка (например, пречистване на главата на цилиндъра, замяна на турбината с по-ефективна и т.н.)

  • Най-простият и най-нисък клас разтворът е инсталирането на филтър нулево съпротивление (nulevik). Въпреки общото увеличение на мощността от такава малка решение, но спортни автомобили и специално обучен инсталация nulevik заедно с други подобрения развяват оправдани.

Въпреки това, това не може да се каже за цивилни автомобили с "запас" ICE. В този случай, се оказва повече вреда, отколкото полза, защото филтрите съпротива нулевите се замърсяват и по-лошо пречистване на въздуха, което може да повлияе на мотора ресурс. В този случай не се наблюдава увеличение на мощността.

  • Друг начин да се приложи повече въздух към двигателя е да се усъвършенстват елементите на растителната система. Това е всмукване на въздух, отклонени тръби, горният капак на корпуса на въздушния филтър.

В началото на съпротивлението на въздуха, за да се измерва на входа и след излизане от корпуса на филтъра, а след това проведе работа, за да се намали, като съпротива.

  • Трябва също да се отбележи, че понякога се случва профил форуми сведения за електрическите вентилатора във входа (динамичен фен въздух центробежна дюза система динамичен нагнетяване, електрическа турбо и други подобни). По това време на пазара се изправи производителите Kamann, Simota и др.

Накратко, т.нар електрически турбини вход дава възможност за подаване на охлаждащ въздух в всмукателния колектор без съществени изменения, което е особено важно за atmomotorov. В резултат двигателят започва да получава охладен, а не топъл въздух, увеличава обема на въздуха и т.н.

Устройството е тръба, в която е монтирано работното колело. По време на работа ротора се върти, създавайки спираловидни вихри на въздуха. От уверенията на производителите, този въздух е по-студен и по-добре прониква в горивните камери.

В резултат на това се подобрява цялостният процес на образуване на смеси, мощността на двигателя се увеличава, еластичността се увеличава по време на работа на ICE в различни режими, автомобилът демонстрира подобрени динамични характеристики.

Въпреки това, както показва практиката, след инсталирането на такива решения няма особена полза. Освен това, високата цена на около 300-400 USD. и изобщо поставя целесъобразността на подобни експерименти под голямото съмнение.

  • Друг списък с възможни решения за увеличаване на подаването на въздух може да бъде отбелязан така нареченият "студен вход".Такова решение всъщност включва отстраняване на входящия въздух на отделението на двигателя към външната страна, като по този начин намаляване на температурата на входящия въздух и увеличаване на плътността.

Също така препоръчваме да прочетете статия за това какво е турбокомпресор. В тази статия ще научите за дизайна на турбината, турбо pritsipe работата, както и естеството на системата, плюсовете и минусите на решението, и т.н.

Разпродажба има готови комплекти за специфични модели на автомобили, както и универсални. Предимствата на студен вход могат да включват увеличаване на мощността на двигателя, намаляване на риска от детонация, подобряване на реакциите на педала на газта, леко намаляване на разхода на гориво.

Това значително увеличава вероятността от удари на водата на входа и чук, както и много по-бързо замърсен въздух филтър. Фактът, че приемът на въздух е поставена в "кутия", които са направени отделно в бронята пред фара и т.н.

Какво в края на краищата

Както може да се види, на редовни атмосферни двигатели с ниска мощност всяка манипулация на системата за подаване на въздух обикновено не дават осезаеми резултати.С други думи, най-правилният подход е придобиването на качествени въздушни филтри и навременната им замяна, като се отчита специфичната работа на конкретното превозно средство.

Също така препоръчваме да прочетете статията кога да смените въздушния филтър на двигателя. От тази статия ще научите основните правила и препоръки относно подмяната на въздушния филтър, колко километра да смените въздушния филтър на двигателя, а също и в какви случаи и защо трябва да се намали интервалът за смяна на въздушния филтър в двигателя.

Що се отнася до турбодвигателите, много по-важно е да се следи обслужването и общото състояние на турбо системата, правилното функциониране на турбината и т.н. Появата на понижения по време на ускорението, маслото в междинния охладител и други признаци показват необходимостта от диагноза.

Важно е също така да се разбере, че снижаване на налягането на системата за подаване на въздух, пукнатините в дюзите или корпуса на въздушния филтър, инсталирането на неподходящ филтърен елемент и т.н. водят до засмукване на въздух, който в този случай е нелекуван.

В резултат на това мощността на двигателя и неговия ресурс се намаляват, двигателят започва да пуши, може да работи по неправилна работна смес.Поради тези причини, поддържането на въздушната система трябва да се извършва редовно и своевременно.

Ако говорим за сложната настройка на двигателя, то завършването на системата за всмукване ни позволява да получим допълнително увеличение на мощността. Трябва обаче да се има предвид, че такова увеличение обикновено се наблюдава на фона на цялостно подобрение на ефективността на предварително конструираната силова единица.