Ответ: тюнинг^техни4еский
Вас не должно удивлять, что карбюраторный мотор – правда, в хороших руках – по характеристикам часто стабильней впрыскового. В нем главное – чистота жиклеров и других дозирущих элементов. Но «возня» с машиной не всем по душе, оттого параметры токсичности «уходят», не всегда следуя простой логике. Так случилось на «семерке» с двигателем 2103: токсичность на малых оборотах в норме, а при повышенных растет. Это «звоночек»: двигатель еще не жрет масло, вполне устраивает мощностью и экономичностью, но о близких проблемах уже предупредил.
Настройку этого мотора начали с проверки токсичности выхлопных газов при работающей вентиляции картера и без нее. Это позволяет понять насколько изношен двигатель – и из-за этого душит себя продуктами сгорания. Например, с отключеным шлангом вентиляции картера – 1% СО, а с подключенным – 5% СО. Дело плохо: мотор крепко потрепан, «вогнать» токсичность в норму не просто. У хорошего мотора эта разница должна составлять около 1% СО.
Если при отключенной системе вентиляции токсичность на повышенных оборотах растет, то виноват карбюратор. Чистка и регулировка, выставление угла зажигания, как правило, возвращает показатели токсичности в норму. Теперь подключим систему вентиляции картера. Снова много СО на повышенных оборотах? Тогда само сабой напрашивается обеднить регулировки главной дозирующей системы первичной камеры. Увеличим диаметр отверстия главного воздушного жиклера. У карбюраторов «ОЗОН-2105» как правило – с 1,8 до 1,9мм, а у 2107 – с 1,5 до 1,7мм. Нередко необходимо понизить уровень топлива в поплавковой камере, примерно на 1мм. Если и этого мало, то необходимо изменить состав смеси на переходном режиме подстроечным винтом, предварительно удалив заглушку. Все эти манипуляции необходимо производить в несколько приемов с контролем токсичности.
Если проделанные манипуляции не решили проблем, тогда попробум уменьшить главный топливный жиклер с 1,12 до 1,07 (карбюратор 2107). У модели 2105 этот жиклер уже установлен 1,07. Меньше жиклеров в магазинах не продают. Хотя, говорят, что некоторые умельцы сами изготавливают жиклеры с необходимым отверстием.
Если у Вас под капотом карбюратор «СОЛЕКС», правила игры те же. Снизить уровень топлива в поплавковой камере, увеличив зазор между поплавками и прокладкой до 5мм. А вот с главным воздушным жиклером тут беда: не бывает эмульсионных трубок с жиклером больше 165. В таком случае осторожно рассверлим его. Обычно достаточно 1,9-2,0мм. Владельцам «СОЛЕКСов» моделей 21051-30 (для классики) повезло больше – здесь можно установить главный воздушный жиклер от карбюратора 2108 или 21083.
Но, бедная смесь делает работу мотора неустойчивой. Бывает, СО в норме, а СН из-за пропусков вспышек «дурят по черному». Как же быть??? Сначала необходимо отрегулировать зазоры в свечах (делать это нужно цилиндрическим щупом). Затем уменьшить установочный угол опережения зажигания на 5 градусов, чтобы бедная смесь стабильней воспламенялась. В контактной системе зажигания можно увеличить зазоры в свечах с 0,6 до 0,8мм – система справится, а сгорание будет полнее. Иногда смесь бывает обеднена из-за подсоса воздуха через ветхий шланг усилителя тормозов, неплотности стыков коллектора. Если есть подозрение, то необходимые детали надо заменить.
Если при измерении компресси окажется что она низкая, то можно загустить моторное масло, добавив в него 25% минерального масла МС-20. Выброс картерных газов снизится. Но пробег между заменами масла надо сократить до 6-7 тысяч километров и перед заменой неоходимо хорошо промыть систему.
Как продлить срок службы нового двигателя??? НИКОГДА не экономить на масле. Для примера – на двигателе 2103 из-зи некачественном масле после пробега 60 тысяч диаметры цилиндров «разнесло» на 0,15мм.
И последнее – не забывайте про воздушный фильтр. Ведь на каждый килограмм топлива мотор ДОЛЖЕН получать 15 килограмм воздуха!! Простой способ определить качество фильтра – посмотреть на него изнутри. Если внутри он чист – то фильтр хорош, если же внутри он такой-же серый как и снаружи, то ясно, что немало пыли попало и внутрь мотора
Ответ: тюнинг^техни4еский
Реальная жизнь нередко преподносит "сюрпризы". Трудно, наверное, поверить, что на пути из Тулы в Москву (около 200 км) обыкновенные "Жигули" способны почти полностью опустошить бак. Но когда хозяин-рекордсмен пустил двигатель, мы увидели тот самый, густо-черный дым из выхлопной трубы. Мотор, понятно, "троил", еле-еле работал...
Видели, как горит лужа бензина? Яркое пламя первой вспышки тотчас сменяется густым, темным дымом. А замечали - никогда лужа не горит красивым голубым пламенем, как бензиновая горелка, хороший примус или паяльная лампа, потому что после вспышки продукты сгорания мешают притоку свежего воздуха, она настолько богата топливом, что последнее горит медленно, сгорает плохо, не полностью. Не случайно в ветреную погоду любой пожар намного опасней, а при загорании в быстро движущемся поезде или автомобиле, летящем самолете некоторые элементы конструкции успевают сгореть в считанные минуты, приводя к катастрофе!
В отличие от лужи с ее "неорганизованным" пламенем, состав смеси, сгорающей в примусе, паяльной лампе, отопителе "Запорожца", во всех двигателях внутреннего сгорания, а также газотурбинных, ракетных и так далее, регулируемый: бензин, керосин, дизельное или ракетное топливо смешивается с окислителем (кислородом воздуха, жидким кислородом, азотной кислотой и др.) в строго определенных соотношениях.
Мы в автомобилях имеет дело с бензином и воздухом. Смесь, в которой на 1 кг паров бензина приходится 15 кг воздуха (со стандартным содержанием в нем кислорода), принято называть нормальной. Если на ней работает двигатель вашего автомобиля, его мощность достаточно высока при неплохой экономичности.
Уменьшим поступление воздуха до 12,5-13 кг. Смесь, как принято говорить, обогатится (бензином) - станет так называемой мощностной, потому что, сгорая в цилиндрах наиболее быстро, создает максимальное давление на поршни, а значит, высокую мощность. Правда, экономичность ухудшается довольно ощутимо, на 15-20% в сравнении с "идеалом". Каким? Если стремиться к экономичности, воздуха к смеси следует немного добавить - до 16 кг на 1 кг бензина. Такую смесь и называют экономичной. Расход бензина становится минимальным, правда, ценой некоторых потерь мощности - до 8-10% в сравнении с "мощностной". Смесь такого состава принято называть обедненной. Если при сгорании на 1 кг бензина затрачивается лишь 11-12 кг воздуха, смесь называют богатой. Дальнейшее обогащение 5-6 кг воздуха на 1 кг топлива приводит к тому, что способность смеси к воспламенению ухудшается настолько, что двигатель вообще может остановиться.
Нельзя обеднять смесь беспредельно: когда воздуха больше 20 кг на 1 кг бензина, воспламенение от искры станет ненадежным и может вообще прекратиться. А пока он хоть как-то работает на бедной смеси, нечего ждать не только достаточной мощности, но и, как ни странно, экономичности. Ведь тяговые характеристики машины ухудшаются настолько, что водитель вынужден ее "подхлестывать" - например, переходя на пониженную передачу там, где вчера легко ехал на высшей.
Не каждый обладает необходимым опытом, чтобы без каких-либо приборов, просто по ощущению, правильно оценить состав смеси, поступающей в цилиндры двигателя на различных режимах работы. Правда, ему может "посодействовать" в этом ГАИ, остановив для проверки "на СО". Тогда приобретенный таким образом опыт становится - буквально! - очень дорогим...
http://vaz.ee/all_f/poor_11/img9104_1.gif
Рис. Зависимость основных характеристик двигателя от состава топливно-воздушной смеси.
Положим, однако, что вы наблюдательны и своевременно заметили: в теплый летний день выхлопные газы отчетливо видны невооруженным глазом. Дым, дымок... Есть о чем подумать! Выхлопные газы исправного двигателя - по крайней мере, внешне - выглядят чистыми, прозрачными. Откуда же дым?
Основных причин две. Первая - износ деталей двигателя, о чем мы говорили неоднократно. В цилиндры проникает масло и, сгорев, создает красивый голубой шлейф за кормой и довольно неприятный запах гари в салоне. Подышав ею неделю-другую, вы поймете, что с мотором пора что-то делать: заменять детали, растачивать и т. п. Ситуация, действительно, неприятная, но никогда не путайте ее с другой - когда неполадки возникают в системе питания.
Двигатель, расходующий много масла, можно отрегулировать так, что окиси углерода (СО) в выхлопе почти не будет (хотя даже голубой дымок не пахнет французскими духами). Но серый или, еще хуже, черный дым из трубы - позор для настоящего автолюбителя! Тут - вина только ваша или того "дяди", которому вы доверили регулировку карбюратора. Как мы уже говорили, это признак богатой смеси. Ни на каких режимах его быть не должно, поскольку содержание "СО" в выхлопе может превысить допустимое в несколько раз!
Но и это не все. На слишком богатой смеси, как было сказано, мощность мотора существенно снижается, а расход бензина увеличивается. А значит, тотчас и мнение о вас сложится как о беспомощном "чайнике" - ну, кому это понравится?
Казалось бы, что проще: давайте регулировать карбюратор так, чтобы смесь на любых режимах оставалась бедной - не будет ни "СО", ни черного дыма! На деле не все так просто. Карбюратор, даже простейший, должен позволять двигателю приемлемо работать на самых разнообразных режимах, согласовать которые иногда трудно. Зачастую, обеспечивая работу на одном режиме, жертвуют какими-то характеристиками на другой - тем самым оптимизируют работу машины как целого. Например, холодный пуск (зимой) требует сильного обогащения смеси, при горячем же (когда двигатель достиг максимальной эксплуатационной температуры) такое обогащение, наоборот, недопустимо, - и карбюратор должен готовить смесь, соответствующую каждой из этих ситуаций. Другой пример: когда мотор не связан с колесами (передача выключена), вы имеете дело с "нормальным" холостым ходом двигателя. Но если сбросить газ на высокой скорости, не разъединяя связи мотора и колес, - это тоже холостой ход, "принудительный". Понятно, здесь режимы существенно различны! И снова карбюратор должен готовить то, что нужно для каждого.
Нагрузочных режимов - великое множество. Если максимальная мощность достигается при определенных условиях - скажем, полный газ при 5500 об/мин, то промежуточные значения мощности можно получить (и реализовать на ведущих колесах) по-разному: меняя обороты коленвала, степень открытия дросселей и передачу.
Не забудем и о всевозможных переходных режимах, когда меняются и скорость движения, и открытие дросселей карбюратора, наполнение цилиндров топливно-воздушной смесью, ее состав, давление, температура.
Реальная жизнь нередко преподносит "сюрпризы". Трудно, наверное, поверить, что на пути из Тулы в Москву (около 200 км) обыкновенные "Жигули" способны почти полностью опустошить бак. Но когда хозяин-рекордсмен пустил двигатель, мы увидели тот самый, густо-черный дым из выхлопной трубы. Мотор, понятно, "троил", еле-еле работал...
Беглое ознакомление сразу выявило замечательный "букет" неисправностей: игольчатый клапан позволял уровню топлива повышаться как угодно; воздушный фильтр был забит жирной грязью (видно, что его не меняли давным-давно!), зажигание работало кое-как (сильно обгорели контакты прерывателя), свечи - сильно закопченные и замасленные (давно пора менять уплотнения!).
Для сегодняшнего разговора нам важны первые два факта. Не раз говорилось: из-за неисправного игольчатого клапана состав смеси может меняться произвольным образом - от нормальной до богатой и даже переобогащенной, когда мотор работает плохо или вообще останавливается. Не менее важно состояние фильтра (на него многие не обращают внимания, пока машина худо-бедно движется). Проделайте на исправном автомобиле такой опыт: когда двигатель полностью прогрет, закройте воздушную заслонку, вытянув кнопку "подсоса". Смесь обогатится настолько, что мотор, как правило, перестает тянуть и глохнет (кстати, такую ошибку часто допускают неопытные водители, забывая вовремя убрать "подсос").
Забитый пылью, а еще хуже - замасленный воздухоочиститель все равно, что закрытая заслонка: разрежение в диффузорах карбюратора намного больше, чем нужно для нормальной работы, поэтому истечение бензина из жиклеров резко увеличивается. Поступление же воздуха уменьшается. Вывод вам ясен - фильтр нужно вовремя заменять.
Что касается зажигания, важно понять, что при неисправной системе питания и переобогащении смеси скорость ее сгорания становится намного ниже требуемой, а характеристики центробежного и вакуумного регуляторов выбраны исходя из предположения, что карбюратор работает нормально! Для медленно горящей смеси опережение зажигания становится, таким образом, недостаточным: как при классическом "позднем" зажигании, еще больше падает мощность, смесь догорает в выпускной системе. Кто-то удачно сравнил мотор с хорошо сыгранным оркестром, – но здесь инструменты играют не в лад. Встречаются и другие причины переобогащения. Как правило, жиклеры первой и второй камер различаются производительностью, порой весьма сильно. Путать их нельзя, но люди это делают - по неопытности, невнимательности. Так, в карбюраторе 2105-1107010-10 диаметры отверстий главных топливных жиклеров равны 1,09 мм для первой камеры и 1,62 мм для второй. Главные воздушные жиклеры одинаковы.
Если перепутать местами топливные жиклеры, то при работе первой камеры расход бензина окажется почти вдвое больше положенного, резко ухудшится тяговая характеристика, упадет мощность. Расход через жиклер второй камеры (если она вступит в работу) будет, наоборот, малым, а смесь - крайне бедной, что лишь усугубит падение мощности. На деле вторая камера в работу может и не вступить: плохо работающая первая просто не позволит двигателю выйти на режим, при котором включится пневмопривод второй камеры.
Итак, богатая или, хуже, переобогащенная смесь - это всегда избыток бензина или недостаток кислорода воздуха. Кстати, для старого двигателя со сниженной компрессией и повышенным давлением картерных газов, что сопровождается выбросом в полость воздухофильтра копоти и капель масла, засорение воздушных жиклеров - дело обычное!
С крайне бедными смесями мы сталкиваемся, когда по каким-либо причинам поступление бензина в карбюратор или отдельные его системы резко ухудшается, - мотор реагирует на это или провалами мощности (не тянет) или вообще глохнет при попытках дать ему даже небольшую нагрузку. Если, например, забит грязью уже упоминавшийся игольчатый клапан, возможна такая картина: пуск и работа на холостом ходу - нормальные, но тронуться с места и проехать десяток метров машина отказывается!
Если подача бензина ослаблена, но не в такой мере, возможны другие "фокусы": при низких и средних нагрузках мотор работает нормально, но при попытке интенсивно разогнаться на полной мощности он вдруг "проваливает" - машина движется словно прыжками, пока не снизится нагрузка. В этом случае нужно искать помеху на пути бензина: забитый грязью бензофильтр, плохо работающий бензонасос, пробки грязи в топливной магистрали, включая игольчатый клапан, и т. д. Такая же картина получится, если плохо вентилируется бензобак, например, дренажная трубка засорена или смята. Знатоки иногда вот так "шутят" над своими приятелями! Небольшая пробочка в трубке - и ваш коллега надолго лишится покоя: машина у него не едет! Если при чистке карбюратора забудете вернуть на свои места воздушные жиклеры, смесь, понятно, станет бедной. Мотор кое-как будет работать, но прокатиться вам вряд ли позволит.
Ответ: тюнинг^техни4еский
Знойный выдался денек, а тут еще пробка до самого горизонта! У многих моторы перегреваются, кипят. Умолкшие машины с поднятыми капотами, как печать на приговоре: чем их больше, тем безнадежней эта пробка! Очень часто к перегреву добавляется и отказ бензонасоса на карбюраторных машинах. Казалось бы, его задача самая простая - подавать бензин в поплавковую камеру в нужном количестве - и точка! Требуемое давление на выходе - всего около 0,3 кгс/см2. Впрочем, и его часто нет: при адской жаре под капотом топливо в бензонасосе начинает закипать, образуя паровую пробку, и он перестает работать. У предусмотрительного путешественника на этот случай припасены простые средства - бутылка воды и тряпка. Нужно хорошенько охладить насос, и он заработает вновь... Правда, в уличных заторах такая ситуация может повторяться - воду следует экономить!
http://vaz.ee/all_f/serde4naja_nedostat/shema.jpgРис. 1. Схема бензонасоса
Как вы уже поняли, худо тому, кто не имеет представления об устройстве примитивного насоса и, следовательно, возможных его фокусах. Важно понимать: когда мы говорим о подаче топлива «в нужном количестве», это предполагает, что даже при максимальной нагрузке на двигатель топливо из поплавковой камеры не будет расходоваться быстрее, чем подается туда от бензонасоса. Иначе наступает крах: уровень снижается, мотор «вянет» на обедненных смесях, а потом начинает дергаться, глохнуть. Если уменьшение нагрузки нормализует его работу, можете быть уверены, что насос уже не способен обеспечить подачу топлива, достаточную для работы с высокой мощностью. Часто оказывается, что виноват не он, а, например, топливный фильтр, но мы сегодня говорим только о насосе.
http://vaz.ee/all_f/serde4naja_nedos...tolkatelja.jpgРис. 2. Калибр для проверки выхода толкателя
Чем же обычно объясняется его немощь? Вспомним, как он приводится в движение (рис. 1). Здесь два ключевых элемента: первый - вращающийся кулачок 1 валика привода маслонасоса (знаменитый «поросенок» на «Жигулях») или кулачок распредвала (на переднеприводных машинах ВАЗа). Второй - толкатель 2, упирающийся одним концом в кулачок, а другим в рычаг механической подкачки топлива 3. Последний поворачивает балансир 4, который оттягивает вниз шток 5 с диафрагмами, создавая в полости над ними разрежение и сжимая пружину 7. Впускной клапан 6 открывается, а выпускной (на схеме не показан) закрывается. Когда под действием пружины шток пойдет вверх, диафрагмы вытеснят порцию бензина через выпускной клапан в карбюратор. Просто? Но подводных камней много.
Для правильной работы насоса важно, чтобы профиль кулачка не был нарушен износом, да и длина толкателя не уменьшилась. В противном случае производительность постепенно падает. Другой камешек - клапаны. Они изнашиваются, теряют герметичность и этим опять-таки снижают производительность насоса. Следующие в черном списке - диафрагмы, которые вытягиваются, в них появляются поры, трещины. О рваных и не говорим - тут уже бензин может вытекать не только наружу, но и в картер, разжижая масло, что порождает другие проблемы.
http://vaz.ee/all_f/serde4naja_nedostat/porosenok.jpg"Поросенок" с канавкой износа на кулачке
Говорят, замена насоса - минутное дело. Но один из моих клиентов за пять тысяч километров трижды (!) менял на «шестерке» бензонасос и только после этого обратился за помощью к нам. Всякий раз с новым насосом машина поначалу работала прилично, потом быстро «умирала» - насос почему-то недокачивал!
Последний из троицы попал к нам. Проверили давление: насос «выдал»... 0,05 кгс/см2 при минимально допустимых 0,22 кгс/см2! Осмотрели и измерили толкатель. Он оказался короче на один миллиметр. Это плохо, но еще не смертельно - причина беды в чем-то другом. Сняв бензонасос, подключили мотор-тестер. Вот так штука - отличный насос! Давление на выходе 0,3 кгс/см2 и практически не падает. В чем же дело? Заглянем поглубже. Сняли с мотора проставку и с помощью зеркальца осмотрели кулачок «поросенка». А он такой, как на фото 1! Толкатель, словно резец, прорезал в сыром кулачке глубокую канавку. Вот вам и «простая операция» на полдня - без серьезного ремонта не обойтись.
Установка нового бензонасоса порой требует кропотливой регулировки. Согласно требованиям ВАЗа, толкатель должен выступать над привалочной плоскостью проставки (с учетом прокладки толщиной 0,27-0,33 мм) на величину 0,8-1,3 мм. Но как это измерить? На глазок - отвергаем: есть риск не попасть «в допуск», и тогда насос опять-таки либо малоэффективен (машина отказывается развить полную скорость и т. п.), либо чересчур силен. Последнее - в чем-то даже худший вариант, так как поведение автомобиля многим даже понравится! Избыточное давление «передавливает» иглу поплавковой камеры, уровень топлива при работе двигателя (а не при регулировке!) растет, состав смеси становится богаче. Это может заметно улучшить разгонные характеристики машины. Но резко (на литры!) увеличивается расход топлива. И растет токсичность выхлопа. Вот это уже никуда не годится.
http://vaz.ee/all_f/serde4naja_nedos...tolkatelei.jpgКонцы толкателей - нового и наклепанного
Как же правильно поставить насос? Помимо того что обязательно нужно убедиться в исправности кулачка (см. выше), проверяем длину толкателя. У нового это 83,2 мм. Если концы изношены или один наклепан, как на фото 2, и толкатель стал уже на миллиметр короче, заменяем его новым, причем очень полезно предварительно закалить концы. Всякий новый насос проверяем на стенде: в первую очередь номинальное значение давления (0,22-0,3 кгс/см2) и как быстро оно падает после остановки насоса. При хорошем его состоянии эта величина - не более 0,04 кгс/см2 за 30 секунд. Если же больше, стоит снять крышку и проверить положение впускного клапана. Иногда из-за слабой зачеканки он просто вываливается из гнезда в корпусе. Можно восстановить крепление клапана, но все же лучше заменить насос. Нелишне знать, что в наши дни новый обходится дешевле ремонта старого!
В заключение отмечу, что на рынке полным-полно бензонасосов (от фирменных до товара неизвестных производителей), жесткость рабочей пружины которых варьируется в широких пределах. В результате при одном и том же ходе толкателя производительность насосов и развиваемое ими давление могут очень сильно различаться. Отсюда практический вывод: подборка выхода толкателя (те самые 0,8-1,3 мм) может рассматриваться только как предварительная. Ее, кстати, можно облегчить, изготовив несложный калибр, показанный на рис. 2. Принцип обычный: одна сторона «проходная», другая - «непроходная».
Конечный же результат проверяем по развиваемому давлению. Последнее нередко приходится корректировать подбором прокладок. Изменение их толщины «всего» на 0,3 мм существенно сказывается на величине давления, так что подбор верного положения насоса иногда занимает немало времени. Но результат окупит затраты!
Ответ: тюнинг^техни4еский
Среди процессов, происходящих в двигателе, ключевую роль играет сгорание рабочей смеси. Если оно протекает неэффективно или с отклонениями от нормы, то неизбежно ухудшаются мощностные и экономические показатели двигателя, а в иных случаях возможно и аварийное разрушение его деталей.
О сущности процесса горения и его аномалиях, о возможности диагностировать эти явления и делать необходимые выводы рассказывает кандидат технических наук В. БАСС.
Как протекает горение.
Нормальный процесс сгорания топливного заряда в цилиндре происходит следующим образом. Поршень приближается к верхней мертвой точке, рабочая смесь (пары бензина, воздух и какое-то количество остаточных продуктов горения) сжата. В нужный момент между электродами свечи проскакивает искра, и здесь образуется первичный очаг воспламенения объемом несколько кубических миллиметров, энергия которого складывается из энергии искры и энергии сгоревшего в этой зоне топлива.
От первичного очага пламя начинает распространяться на окружающую рабочую смесь; фронт этого пламени имеет вид ламинарного (ровного, незавихренного) слоя толщиной меньше миллиметра, движущегося вначале с небольшой скоростью. Однако она быстро нарастает, поскольку остающиеся за фронтом сгоревшие газы, имеющие температуру около 2000°К, расширяются. Удаляясь от свечи, где рабочая смесь относительно спокойна (пристеночная зона), и приближаясь к центру камеры сгорания, пламя достигает турбулизованной (завихренной) зоны топливного заряда. Здесь фронт пламени начинает дробиться и приобретает ячеистую структуру, где участки горения перемежаются со свежей смесью и продуктами сгорания. Толщина такого турбулентного слоя становится равной нескольким сантиметрам, а скорость его распространения измеряется десятками метров в секунду, находясь в прямой зависимости от скорости движения газов внутри камеры.
Нужно заметить, что нормальная работа двигателя в широком диапазоне частот вращения коленчатого вала обеспечивается именно тем, что скорость турбулентного пламени возрастает пропорционально увеличению скорости движения поршня. Когда же пламя проходит через весь объем камеры, горение в ней постепенно прекращается, а образовавшиеся горячие газы начинают расширяться, перемещая поршень вниз и тем самым, совершая полезную работу. Чем выше температура и давление этих газов, тем больше отдача мощности.
Этот процесс обеспечивает наибольшую эффективность двигателя, расчетный уровень расхода топлива и токсичности отработавших газов. Но, к сожалению, так бывает не всегда. При определенных условиях ход процесса может нарушаться, вызывая разные по тяжести последствия - от неприятных ощущений у водителя до серьезного повреждения двигателя.
Что влияет на процесс горения.
Прежде всего, конечно, бензин, его характеристики, соответствие данному двигателю. Современный товарный бензин представляет собой сложную смесь разных углеводородов, а также специальных присадок. Кроме основного свойства — стойкости к детонации, что определяется октановым числом, бензин должен обладать и другим — не иметь склонности (разумеется, в определенных условиях и пределах) к самовоспламенению и калильному зажиганию, к нагарообразованию.
Процесс сгорания существенно зависит от состава горючей смеси. Общая зависимость (при наивыгоднейшем опережении зажигания) такова: наибольшая температура и давление газов в камере сгорания достигаются при слегка обогащенной смеси. Дальнейшее ее обогащение и обеднение снижает температуру.
Отклонение угла опережения зажигания от оптимальной величины тоже оказывает прямое влияние. Увеличение угла повышает температуру внутри камеры и может довести ее до уровня, опасного для расположенных там деталей. При позднем зажигании температура в камере снижается, но на выпуске - возрастает. Это, в частности, ужесточает тепловой режим работы выпускного клапана.
Любой перегрев деталей, расположенных в камере сгорания, может нарушить нормальное протекание процесса горения топлива.
Детонация.
Появление детонации происходит по следующей схеме. При распространении фронта пламени несгоревшая рабочая смесь подвергается сжатию : сгоревшие газы позади фронта пламени действуют на нее подобно поршню. Если при этом давление и температура превысят критические для данного топлива величины, создаются условия для самовоспламенения, которое называют детонационным. Его характерный признак - взрывная скорость распространения пламени. Принято считать, что это явление связано с образованием перекисей в каких-то участках камеры сгорания под действием высокого давления и температуры. Данный химический процесс требует определенного времени, поэтому, как правило, он происходит в зонах, наиболее удаленных от свечи и дольше всего подвергающиxХxХxХ действию сильного давления. Способствует этому, и прогрев рабочей смеси горячими стенками камеры, что сильнее всего сказывается в узких щелях. Понятно также, что детонация тем вероятнее, чем выше степень сжатия. Когда часть заряда детонирует, образуются ударные волны, которые распространяются со скоростью до 1000 м/с и "бьют" в стенки камеры сгорания. Напрямую разрушить их они не могут, но передают часть своей кинетической энергии, вызывая местные перегревы и вибрацию. Если детонационное сгорание происходит достаточно долго, обгорают или разрушаются металлические детали, чаще всего поршень, свеча или клапан.
Детонация наиболее вероятна, когда двигатель работает с полностью открытой дроссельной заслонкой, а частота вращения коленчатого вала мала. В этом случае наполнение цилиндров свежей смесью максимальное, остаточных газов мало, а время, в течение которого отдаленные от свечи части заряда подвергаются воздействию давления и температуры, наиболее велико и достаточно для образования перекисей. Наглядное проявление этого положения знакомо каждому водителю. Если во время разгона с малой начальной скорости при полностью открытой дроссельной заслонке отчетливо слышны звонкие детонационные стуки, то это лишь вначале, а при достижении определенной скорости они пропадают. Или наоборот, когда автомобиль движется на подъем с замедлением (дроссельная заслонка опять-таки полностью открыта), то вначале детонации нет, а при падении скорости до какой-то величины она может появиться. В подобных случаях для прекращения стуков достаточно прикрыть дроссель (уменьшить наполнение цилиндров) или перейти на пониженную передачу (ускорить вращение коленчатого вала).
Характерными внешними признаками детонации являются повышенное дымление двигателя - черный дым из выхлопной трубы и падение его мощности из-за того, что горение протекает не лучшим образом.
Калильное зажигание.
В разговорах автомобилисты нередко путают его с детонацией, но это два совершенно разных явления. При калильном зажигании рабочая смесь воспламеняется накаленной поверхностью какой-то детали в камере сгорания. Теоретически различают два случая калильного зажигания: до возникновения искры в свече и после. Но дальше речь пойдет только о первом, поскольку именно с ним мы имеем дело на практике и именно он представляет реальную опасность для двигателя.
При калильном зажигании горение протекает нормально, но преждевременно; это равносильно тому, что угол опережения самопроизвольно увеличился по отношению к оптимальному. А такое положение, как мы уже говорили, ведет к недопустимому росту температуры деталей в камере сгорания. Вследствие этого фактический момент зажигания становится еще более ранним, иными словами, процесс самоускоряется. При появлении калильного зажигания мощность двигателя внезапно и резко падает и , если не отреагировать на это снижением нагрузки, перегретые детали будут повреждены.
Наиболее вероятно калильное зажигание от перегретой свечи; это бывает, когда свеча по тепловой характеристике не соответствует данному двигателю. Источником этого неприятного явления также могут быть выпускной клапан или поршень; им достаточна меньшая температура, чем у свечи, поскольку поджигающая способность зависит не только от степени нагрева, но и от величины поверхности детали. Чем больше площадь ее контакта со смесью, тем при меньшей температуре возникает калильное зажигание.
Самые благоприятные условия для появления калильного зажигания - режим максимальной мощности, когда дроссель полностью открыт, а обороты предельные. Но для обычной эксплуатации это нетипично, с таким режимом в основном имеют дело спортсмены.
Факторами, способствующими повышенному нагреву деталей в камере сгорания и , следовательно, возникновению калильного зажигания, являются: чрезмерно раннее искрообразование; мощностной, обогащенный состав рабочей смеси; плохое охлаждение цилиндров. Здесь же нужно упомянуть о вреде заусенцев в камере сгорания, особенно на электродах свечи.
Вспышки при выключенном зажигании.
Если калильное зажигание присуще работе двигателя в режиме максимальной мощности, то совершенно очевидно, что этим явлением нельзя объяснить его самопроизвольную работу в течение некоторого времени после выключения зажигания. В данном случае имеет место самовоспламенение топлива, подобно тому, как это происходит в дизелях. Наиболее характерна следующая цепочка обстоятельств. Автомобиль двигался в условиях, способствующих повышенному нагреву деталей двигателя.
После остановки дроссельную заслонку закрыли, зажигание выключили. Коленчатый вал по инерции еще поворачивается, и в один из цилиндров попадает рабочая смесь, которая при медленном сжатии успевает прогреться до температуры самовоспламенения. За этим, естественно, следует рабочий ход, который вызывает протекание такого же цикла в другом цилиндре. Подобная медленная и дерганая, неравномерная работа двигателя продолжается от нескольких секунд до двух-трех минут (такие предельные сроки наблюдались), то есть до тех пор, пока остывание мотора не ликвидирует условия для самовоспламенения топливного заряда.
Только ли нагрев камеры сгорания повинен в возникновении этого "дизельного процесса"? Нет, большую роль здесь играют нагретые отработавшие газы, в изобилии остающиеся в цилиндре от предыдущего цикла, ибо при очень небольшой частоте вращения очистка цилиндров крайне плоха. Эти газы смешиваются со свежей смесью, и сильно прогревают ее, способствуя самовоспламенению. Кстати, столь большое разбавление заряда остаточными газами исключает появление детонации, поэтому описываемый процесс, несмотря на всю свою неупорядоченность, для мотора безопасен. Но на водителя, как мы знаем, производит гнетущее впечатление.
Радикальный способ борьбы с данным явлением - установка в карбюраторе электромагнитного клапана, отключающего подачу топлива через систему холостого хода при выключенном зажигании. Такие клапаны серийно устанавливаются на многих моделях "Жигулей". Другие, более простые способы основаны на самой сути процесса. Так, если после выключения зажигания ненадолго и глубоко нажать на педаль газа, то в цилиндры поступит полновесный заряд свежей смеси, который охладит стенки и устранит условия самовоспламенения. Примерно того же эффекта иногда достигают изменением регулировки холостого хода, но при этом нельзя отклоняться от пределов, обеспечивающих нормы токсичности выхлопных газов при обычной работе двигателя на холостом ходу.
Влияние нагара.
Все было бы достаточно просто, если бы аномалии, о которых говорилось, существовали каждая сама по себе. Однако тот факт, что на стенках камеры сгорания в той или иной степени всегда есть нагар, существенно искажает "классическую" картину.
Дело в том, что отложения на стенках, во-первых, ухудшают теплообмен, а во-вторых - увеличивают фактическую степень сжатия. Иными словами, создают более благоприятные условия для срыва нормального процесса горения. Более того, нагар может оказывать известное каталитическое действие и вызывать самовоспламенение рабочей смеси, а это во многом затрудняет диагностирование аномалий.
И еще. При переходных режимах работы двигателя нагар иногда начинает разрыхляться и расслаиваться; тогда частицы, потерявшие плотный контакт со стенкой, легко перегреваются и могут провоцировать калильное зажигание. Бывает и так, что чешуйки нагара отрываются, но какое-то время не выносятся из камеры сгорания, а остаются в ней. Они легко нагреваются и поджигают рабочую смесь в самый неопределенный момент даже на впуске. Так порождаются; "дикие" стуки, не поддающиеся никакой логике и классификации. Правильно учитывать все эти явления могут помочь только опыт и вдумчивый подход к вопросу.
Для борьбы с отложениями (нагаром) в мировой практике получили широкое распространение специальные добавки к бензину, которые периодически вливают в бак. Ведется работа по созданию такой добавки и у нас. Пока же наиболее доступным средством борьбы с нагаром без разборки мотора остается "прожигание" камер сгорания при форсированном движении по автомагистрали. В качестве профилактической меры полезно строить свои повседневные маршруты так , чтобы городская езда чередовалась со скоростным шоссе.
Что следует из теории.
Вряд ли есть необходимость в каких-то развернутых выводах - они естественно следуют из самой сути рассмотренных положений. Но, видимо, краткое и пусть несколько упрощенное резюме все же может быть полезным. Оно сводится к следующему.
Если во время форсированной езды по автомагистрали в двигателе прослушиваются какие-то непонятные стуки - это не детонация. Логичнее объяснить их самовоспламенением топлива из-за перегрева двигателя или обильного нагара в камерах сгорания.
Если стуки появляются на переменных режимах, скажем, при городской езде, то не калильное зажигание тому виной.
И, наконец, не нужно панически бояться вспышек в моторе после выключения зажигания. Но и терпимо относиться к ним не следует, способы прекратить их, были перечислены в тексте.
ТОВАРЫ ДЛЯ ТЮНИНГА
Тюнинг автомобиля
ВЫБОР ЧАСА
--Накладка на бампер Накладки
http://www.drtuning.ru/media/photos/...897e341386.jpg подробнее
--Ручка КПП Viper черный Ручки КПП
http://www.drtuning.ru/media/photos/...e3acea6ddd.jpg подробнее
--Фары моноблок BMW чёрные 4D (ангельские глазки). Фары
http://www.drtuning.ru/media/photos/...5643c1cf61.jpg подробнее
--Накладка на передний бампер в стиле Hamann. Обвесы
http://www.drtuning.ru/media/photos/...092fb5101a.jpg подробнее
--BMW Накладка под фару E39 R Накладки на фары
http://www.drtuning.ru/media/photos/...a0a3bc0992.jpg подробнее
--Указатели поворота передние. Фары
http://www.drtuning.ru/media/photos/...c36b774319.jpg подробнее
--Глушитель Sport VW GOLF II Глушители
http://www.drtuning.ru/media/photos/...d0ce58bd38.jpg подробнее
--Фары для VW. Фары
http://www.drtuning.ru/media/photos/...6ead781477.jpg подробнее
Ответ: тюнинг^техни4еский
Изготовители свечей зажигания гарантируют их бесперебойную работу до 20-30 тыс. км пробега. Более совершенные, с биметаллическими электродами, живут 40-60 тыс. км. Еще долговечнее изделия с тонким центральным электродом из платины или двумя усиленными платиной электродами. Эти работают до 80-90 тыс. км! Тогда почему столько жалоб на преждевременные отказы свечей? И не только дешевеньких наших, которые и заменить-то в отечественных агрегатах пара пустяков, а дорогих иномарочных, для замены которых на иной машине приходится разобрать чуть ли не полмотора.
ПРИСАДКИ-ДИВЕРСАНТЫ
Для увеличения октанового числа бензина в него добавляют антидетонаторы. Самый эффективный - тетраэтилсви-нец (ГЭС). Всего два стакана этиловой жидкости - и из тонны бензина АИ-80 получается тонна АИ-95. Но как ни заманчива такая рационализация, соединения свинца исключительно ядовиты (не зря этилированный бензин окрашен) - производство отравы свернуто. Кроме вреда нашему здоровью, свинец смертелен для каталитических нейтрализаторов современных автомобилей.
Освободившуюся нишу заполнили экологически более чистые добавки: метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ), железосодержащие присадки на основе химического соединения, называемого ферроценом. Последние очень любимы недобросовестными (а подчас и незаконными) производителями бензинов. Эффективность присадок весьма высока (до 60% от ТЭС), они недороги, легко растворяются в бензине. И все бы хорошо, но передозировка «железа» вызывает красный налет на изоляторах электродов.
В погоне за барышом топливные махинаторы щедро «улучшают» низкооктановый бензин. У автомобилистов, напоровшиxХxХxХ на такое зелье, начинаются проблемы. Сначала изолятор центрального электрода приобретает яркий кирпичный цвет. Позже он темнеет до бурого с черными включениями. С этого момента вполне исправный двигатель начинает хандрить: снижаются разгонная динамика и максимальная скорость машины, повышается расход топлива, так как свечи перестают регулярно воспламенять горючую смесь. В общем, тут есть что проверить.
ПРОВЕРИМ «НА СЕБЕ»!
Для теста взяли отечественные свечи А17ДВРМ (производства энгельсского и уфимского заводов) и несколько импортных - от самых именитых производителей. Исправность каждой проверили в лаборатории (в соответствии с ОСТ 37.003.081-98). Все изделия легко уложились в нормы: чутко реагировали на импульсы тока, выдавая устойчивый разряд, а пробоев по изолятору центрального электрода не было и в помине. Тепловым характеристикам свечей (калильному числу) поверили, положившись на слово производителей.
Теперь к двигателю. Перед нами мотор ВАЗ-2106. Состояние - бодрячок. Недавно прошел обкатку и вполне готов к работе на динамометрическом стенде кафедры «Автомобильные и тракторные двигатели» МГТУ «МАМИ».
Добавив к бензину АИ-80 тройную дозу «железной» присадки, «довели» его до «92-го» (замесить «левый» бензин можно в любой бочке - была бы присадка). На первый взгляд получилось отлично! Двигатель даже при полных нагрузках не проявил и малейшей склонности к детонации. Но далеко ли можно уехать на таком бензине?
Режим «езды» - в «горку», на максимуме крутящего момента (3000 об/мин, дроссель полностью открыт). Свечи А17ДВРМ поначалу работали без сбоев. Но через десять часов крутящий момент двигателя с 12 кгс-м сполз до 7-8. Избыток присадки вызвал бурый налет на изоляторе центрального электрода - это отложения окиси железа которые провоцируют утечку искры по «ржавому», ставшему токопроводным изолятору (фото 1).
http://www.vaz.ee/all_f/rizaja_beda/sve4i.jpg
Избыток «железного» антидетонатора уравнял и дешевые, и дорогие свечи. По черным полоскам на рыжем изоляторе искра стекает на «массу», минуя искровой промежуток: а - свечи А17ДВРМ и RN9YС (СНАМРION); б - свечи WR 7 DP PLATINUM (ВОSСН), платиновый электрод так же бессилен, как и стандартный; в - боковые электроды WR 78 SUPER 4 (ВOSСН) не затеняют искру от камеры сгорания, но между электродами ее нет.
Может, импортные свечи устойчивей российских?
Пробуем одну, обычную. Продержалась восемь часов. Вторая, «платиновая» - чуть меньше десяти. А вот и дорогой «паук» - четырехэлектродный. Первые признаки недомогания появились через шесть часов, а к восьмому сбои в работе двигателя.
Очевидно, дело не в «фирменности» свечей. Передозировка «железного» антидетонатора одинаково убийственна и для дешевой, и для дорогой свечи!
ЧЕРНАЯ КОШКА В ТЕМНОЙ КОМНАТЕ
Попытались проследить утечки искры в барокамере. Результат озадачил: все свечи, остыв, показали соответствие требованиям ОСТа и, что еще интереснее, отсутствие пробоев по рыжему! изолятору! Странно!
Снова ввертываем их в двигатель и выводим его на номинальную мощность (5400 об/мин). Сбои возобновились, только на этот раз время приемлемой работы сократилось в среднем : до четырех часов. Теперь свечи осматривали горячими - и каверза нашлась. На рыжих изоляторах появились черные полоски. Ларчик открылся просто: чем выше температура в цилиндрах (читай, нагрузка на двигатель), тем быстрее «ржавая» окись восстанавливалась в чистое железо, то есть в отличный проводник. Быстро перебрасываем отказавшие свечи из двигателя в барокамеру. Уже при небольших избыточных давлениях (4-6 кгс/см2) искровой разряд, минуя электроды, скользил к корпусу свечи по черной полоске на изоляторе. Однако через 5-10 минут «отдыха» при выключенном двигателе дорожка-проводник окислялась, исчезала и работоспособность свечи восстанавливалась. Словно «плавающий» дефект.
КАКИЕ ВЫВОДЫ?
Так как самостоятельно определить, сколько присадок вбухали в бензин, вы не в силах, остается выбирать «правильные» заправки и возить запасные свечи. И, наконец, самое любопытное.
Если автомобиль может работать без детонации на «92-м» бензине, остерегаитесь лить в него «95-й». В нем «железных» присадок может оказаться вдвое больше. А уж для отечественной техники это справедливо вдвойне. Угробить ее «92-м» бензином куда сложнее, чем «95-м». Так-то.
