Холостой ход двигателя
Что такое рабочий ход поршня и режим холостого хода двигателя?
Двигатель внутреннего сгорания и по сей день является самым популярным изобретением. Он предназначен для приведения в действие самые различные механизмы. Вокруг этого изобретения крутится довольно серьезная терминология, которая понятна не всем водителям. Сегодня вы узнаете, что такое рабочий ход двигателя (рабочий ход поршня) и режим холостого хода.
Рабочий ход поршня ДВС
Чтобы узнать, что это такое, необходимо понимать принцип действия двигателя внутреннего сгорания. Рабочим ходом называется такое движение поршня, при котором мотор совершает полезную, а именно – преобразует тепловую энергию во вращающий момент.
Для начала разберем все такты работы двигателя и дойдет до того момента, когда поршень будет совершать эту самую полезную работу. Первым делом идет такт впуска. В это время поршень движется вниз, а клапан, обеспечивающий впуск топливовоздушной смеси, открывается. Она подается в определенном соотношении и полностью заполняет камеру сгорания. Это продолжается до тех пор, пока поршень не достигнет нижней мертвой точки.
Как только поршень пойдет вверх, клапана будут закрыты, в этот момент смесь сжимается и давление внутри камеры повышается. Как только поршень достигнет верхней мертвой точки, наступает момент рабочего хода поршня. На электродах свечи зажигания появится искра, которая воспламенит смесь и станет причиной небольшого взрыва, который заставит поршень пойти вниз. Пока поршень направляется в самую нижнюю точку цилиндра – этот отрезок будет считаться его рабочим ходом. Далее весь цикл повторяется за счет инерции коленчатого вала.
Стоит отметить, что именно рабочий ход является главным показателем эффективности работы двигателя, а значит, целиком определяем его коэффициент полезного действия.
В этом время, вся остальная работа, затрачиваемая на инерцию: сжатие смеси и ее подача – это все создает лишнюю нагрузку на коленвал, тем не менее, без этого работа двигателя невозможна. Многие автомастера увеличивают рабочий ход поршня и увеличивают объем цилиндра, чтобы добиться наибольшей эффктивности за счет увеличения рабочего хода и объема смеси подлежащего сгоранию.
Видео - Холостой ход и другие режимы двигателя
Что такое работа двигателя на холостом ходу
Холостым ходом любого двигателя внутреннего сгорания называют такой режим работы, при котором отсутствует передача вращающего момента на требуемый механизм. Данный режим характерен не только для ДВС, он также активно применяется и для многих других видов силовых установок, однако большее распространение получил именно в таких типах двигателей.
Данный режим обеспечивается за счет сцепления, которое может «разрывать» передачу вращающего момент от маховика к первичному валу, а также нейтральное положение рукоятки коробки передач, при котором отсутвует передача момента на приводной или карданный вал.
Работа двигателя на холостом ходу позволяет поддерживать его обороты на требуемом уровне без остановки. Дело в том, что при наличии нагрузки на коленчатом валу, ДВС всегда стремится остановиться, так кислород в этом случае потребляется в малом количестве. Такой режим также позволяет выполнить прогрев мотора, а на инжекторных двигателях создает работу, при которой содержание вредных веществ в выхлопном дыме сводится к минимуму.
Вокруг холостого режима ходит большое количество «легенд». Так, например, многие водители считают режим работы на холостом ходу самым экономичным. Однако это не так, скорее наоборот, холостой ход становится причиной самого максимального потребления топлива. Дело в том, что при полностью закрытой дроссельной заслонке, чтобы двигатель не остановился, система подачи топлива обеспечивает увеличение содержание бензина в камере сгорания, а при открытии дросселя, уровень бензина в смеси снижается, так как потребление кислорода увеличивается. В этом режиме двигатель скорее работает за счет вознкающей инерции после полезного хода поршня. Принято считать, что самым экономичным режимом работы ДВС является тот момент, когда обороты находятся на отметке в 3000 об/мин. В этот момент дроссельная заслонка открывается полностью, а уровень топлива в камере сгорания составляет минимум.
Устойчивость оборотов холостого хода поддерживает система подачи топлива. Именно от нее зависит то, как мотор будет работать себя, когда нагрузка на валу отсутствует, а дроссельная заслонка, при этом, закрыта.
Вот и все, что нужно знать о самых запутанных терминах теории двигателя внутреннего сгорания. Все это относится не только в автомобильным двигателям, ведь такой мотор устанавливается и на мотоциклы, бензопилы, лодки и даже самолеты.
vipwash.ru
Плохой холостой ход в инжекторных двигателях: проблемы и решения. часть 1
Статья разделена на две части, вы читаете первую часть. Часть 2 находится ЗДЕСЬ .
Проблемы с холостым ходом автомобильных бензиновых двигателей, и их решенияНа сайте размещены две статьи с подобной тематикой. Та, которую вы читаете, описывает проблемы с холостым ходом инжекторных двигателей. .
ВНИМАНИЕ! На вопрос «почему плохой холостой ход» нет и не будет простой универсального ответа. Просто надо детально ознакомиться со многими причинами, которые ухудшают работу автомобильного двигателя.У вас есть возможность ознакомиться. Статья, которую вы читаете, условно разделяем на несколько частей:1. Немного теории2. Инжекторные двигатели. Датчики3. Практические рекомендации
Если увидите, что некоторые слова в статье будут вам незнакомы, рекомендую сначала почитать общую коротенькую статью о автомобильные двигатели, о узлы двигателей и популярные технические термины и сокращения. Это начальная статья с простым объяснением некоторой терминологии в автомобильный тематике.Если хотите прочитать фразу «проблемы холостого хода решаются заменой того и сего», то попробуйте продать автомобиль и ездить на автобусе. Даже не полагайтесь на гениальную совет. Пока не освоите простенькие базовые знания о двигателях, не будет для вас удачи в ремонте автомобиля.
Мы рассматриваем наиболее распространены бензиновые двигатели внутреннего сгорания с распределенным впрыском или моноинжектором.И сейчас мы рассматриваем только холостой ход инжекторного двигателя. Нормальный холостой ход — это стабильная работа двигателя при скоростях 800-900 оборотов в минуту. Меньше не получится, не хватит обороты генератора для поддержания стабильной бортового напряжения.Гибридные двигатели пропускаем. Я подожду лет 15 , пока больше половины автомобильных двигателей во всем мире станут гибридными, и тогда дополню статью. Если они не станут гибридными, они станут электрическими. Пока говорим о наиболее распространенных двигатели.Если кто-то подумает, что статья слишком длинная, тихо порадуйтесь, что вы не читаете о лечении от аллергии, а лишь о плохой холостой ход в бензиновых двигателях.
Начинаем.Сколько нужно денег, чтобы проверить, хороший двигатель в вашей машине? Для этого нужно 1 копейка. Монетка достоинством 1 копейка ставится на ребро на капот вашей машины, подкрепляется чем, чтобы не скатывалась, а тогда надо завести двигатель. Если монетка не упала, значит, ваш двигатель работает идеально.Двигатель редко работает идеально, особенно на холостых оборотах. Что может быть «не так» на холостых оборотах?
Есть такие варианты:1. Двигатель неожиданно останавливается. Заводится без проблем, или не заводится, пока не остынет.2. Холостые обороты уменьшаются, иногда вплоть до остановки двигателя.3. Двигатель останавливается, если сбросить «газ». Очень трудно остановить у светофора машину, чтобы двигатель при этом не остановился.4. Холостые обороты просто великоваты.5. Холостые обороты без причины увеличиваются, особенно при езде, когда идет переключение передач, либо включения нейтральной передачи.6. Холостые обороты вообще нестабильны, двигатель просто «дурачится» и все время меняет скорость работы, при этом очень расшатывается. Некоторые любят говорить «двигатель ковбаситься».7. После нажатия на педаль «газа» и отпускания педали холостые обороты редко возвращаются к исходному состоянию, или вообще не возвращаются.8. Холостые обороты вообще нестабильны, и любые действия с дроссельной заслонкой изменяют холостые обороты.Мы рассмотрим только большинство популярных факторов, влияющих на холостой ход.
Немного теории. Коротко и упрощенно
Для нормальной работы холостого хода нужно подавать в цилиндры двигателя нужное количество топлива и воздуха, при цьоиу микрокапельки топлива в смеси должны быть минимальных размеров, а еще надо поджигать эту смесь в цилиндре только в нужный нам момент, иначе говоря, мы должны знать необходимый нам » угол опережения зажигания «. Больше никаких требований.
Чтобы правильно формировать топливную смесь и удерживать правильный угол опережения зажигания, мы должны знать некоторые параметры двигателя.Что это за параметры? 1. Температура воздуха, поступающего в двигатель.2. Температура самого двигателя, а точнее, температура охлаждающей жидкости.3. Давление воздуха во впускном коллекторе. Это давление всегда меньше нашего атмосферного давления. Контроллер двигателя должен точно знать это давление для правильной регулировки угла опережения зажигания и правильного расчета количества топлива и воздуха, подаваемого форсунками во впускной коллектор (к этой фразы мы еще вернемся). Вместо давления воздуха во впускном коллекторе (датчик MAP ) можно измерять массовый расход воздуха (датчик MAF , также знакомое название ДМРВ ).4. Скорость вращения самого двигателя.5. Скорость движения автомобиля. Параметр не очень важен, но полезный.Эти параметры являются абсолютно необходимыми для обеспечения нормальной работы двигателя.Более теории не будет, мы переходим к практике.
Инжекторные двигатели сразу разделились на две группы: двигатели с моноинжектором и двигатели с с распределенным впрыском, среди них можно выделить двигатели с прямым впрыском. Моноинжектор — это обычная замена традиционного карбюратора, моноинжектор даже находится на месте бывшего карбюратора, и формирует топливную смесь, подавая ее в впускной коллектор двигателя, а прямой впрыск бензина идет прямо в цилиндры двигателя. Распределенный впрыск может быть одновременным, попарно-параллельным и фазированным.«Полного» впрыска не существует, это самодельный жаргон.
Преимущество двигателя с моноинжектором : двигатель проще и дешевле.
Преимущества двигателя с распределенным впрыском :1. В моноинжектором некоторая часть топлива (до 30%) оседает на стенках впускного коллектора и стекает в цилиндры, а затем неэффективно сгорает в виде крупных капель, это до 10% увеличивает расход топлива (так же в карбюраторных двигателях ). В двигателях с распределенным, а особенно с прямым впрыском этого недостатка нет.2. Мы с вами знаем о «стехиометрическое», оптимальное соотношение количества топлива и воздуха в цилиндре двигателя, оно равно 1: 14.7 . Если воздух будет много, будет «детонация» при сгорании топлива, резкое падение мощности и порчи двигателя. А в двигателях с прямым впрыском соотношение количества топлива и воздуха на некоторых режимах может быть значительно меньше, но это не вызывает детонацию . В современных хороших двигателях уже добиваются соотношение 1:50 . Поэтому в двигателе с прямым впрыском возможна реализация более экономных режимов работы двигателя, без риска возникновения детонации. Это хорошо видно на рисунке, детонации не будет, но при этом некоторая часть камеры сгорания заполнена чистым воздухом.Прочитано ВАМИ ОПИСАНИЕ несколько упрощен! Здесь вам не учебник для автоконструкторов.
Продолжаем. Датчик давления во впускном коллекторе уже не мембранный, как в старых двигателях, а пьезокерамический. Этот датчик дает в контроллер сигнал, который зависит от давления во впускном коллекторе, а давление зависит от скорости потока воздуха во впускном коллекторе. Датчик нужен для расчета количества воздуха, подаваемого в цилиндры двигателя. Датчик давления может находиться не на самом впускном коллекторе, а соединен с коллектором эластичной трубкой. Случается, что в трубке разрыв, или трубка хорошо забита грязью. Разрыв в трубке может увеличивать обороты двигателя, а загрязненная трубка или неисправен датчик уменьшает обороты.
Конечно, функцию датчика давления (английское название MAP ) во впускном коллекторе может выполнять датчик массового расхода воздуха ( MAF ), это уточнение мы пропускаем.
Разреженный воздух (его упорно называют «вакуум») с впускного коллектора двигателя, как и в карбюраторных двигателях, продолжает подаваться в вакуумный усилитель тормозов. Значит, при хронически слишком больших оборотах холостого хода обязательная проверка клапана вакуумного усилителя.Плохо работающий датчик MAP или MAF (ДМРВ) чрезвычайно ухудшает работу двигателя под нагрузкой.
Датчики температуры воздуха во впускном коллекторе и температуры охлаждающей жидкости подают необходимый сигнал в электронный блок управления двигателем, и неправильная работа этих датчиков может изменять холостой ход, но это не делает его нестабильным. В некоторых ситуациях неисправность этих датчиков приводит к тому, что двигатель хорошо заводится холодным и плохо заводится горячим, или наоборот.
Клапан холостого хода , с тупым повторением в литературе и на СТО «датчик холостого хода» уже перестал быть упрощенной конструкцией, как в карбюраторных двигателях. Он теперь, как правило, оборудован шаговым электродвигателем, и теперь электроника управляет интенсивностью холостого хода , двигая шток шагового электродвигателя, а этот шток руководит дополнительным прохождением воздуха в цилиндры двигателя в режиме холостого хода. Клапан холостого хода может иметь в своей конструкций датчик холостого хода, в упрощенном варианте это контактная группа, которая сигнализирует электронике, что водитель в данный момент не нажимает на педаль «газа». Даже хорошо загрязнен клапан пытается поддерживать стабильный холостой ход, и только неисправный или полностью загрязнен клапан приводит к нестабильности в режиме холостого хода. Традиционные симптомы: холостой ход может упорно держаться слишком высоким, затем неожиданно уменьшаться так, что двигатель глохнет, одним словом, все зависит от того, в каком положении «застрял» КХХ. Аналогичные симптомы — когда в электрооборудовании где плохой контакт на «массу». Если вам кто-то рассказывал, что «с включенным или выключенным вентилятором охлаждения становится ненормальным холостой ход», это лишь означает, что надо найти, где в электрооборудовании плохой контакт на «массу», либо не искать, а сделать дублирующий контакт.
Все остальные датчики двигателя, которые встречаются в современных моделях автомобилей, мы не рассматриваем. Они не являются теми базовыми датчиками, от которых больше всего зависит стабильность работы автомобильного двигателя.
Короткие практические выводы
Если есть проблемы с системой зажигания, то холостой ход никогда не может быть слишком большим, он может быть снижен и нестабильным, а чаще двигатель просто не заводится или глохнет. Если холостой ход слишком большой, начинаем подозревать один из датчиков а уже потом подозреваем, что что-то испачкался.
С чего начинать проверку, когда у вас проблемы с холостым ходом? При поиске неисправности нужно пользоваться двумя главными правилами:Правило 1. Электроника — наука о контактах и об отсутствии контактов там, где они должны быть. В первую очередь — неконтакты в разъемах и точках заземления ( «плохой контакт на массу»). Очень редко — обламывания и обрыв проводов электропроводки автомобиля.Все контакты на всех разъемах в автомобиле и все точки подключения к «массе» должны быть в хорошем состоянии, иначе будете бороться с любой проблемой, как Дон Кихот с ветряными мельницами. Для невезучих автовладельцев есть ситуации, когда точка подключения датчика к «массе» выбрана неудачно (кто-то вспомнил об автомобилях ВАЗ), и такая проблема проявляется также на подержанных машинах.Какой признак, что где-то плохой контакт? Признак прост: после того, как что-то пошевелилы в электрооборудовании, становится лучше, или хуже.Правило 2. Несмотря на возможные редкие ошибки, автоконструкторы — не дураки. Не стоит слушать не в меру «умных» механиков, для которых «все в вашей машине сделано не так, и все надо менять».
Убедившись, что контакты в электрооборудовании замечательные, начинаем поиск неисправности. Поиск начинается с отключения по очереди только двух датчиков: ДПДЗ и датчика MAP , иногда вместо него установлен датчик MAF .
(почему я некоторые датчики называю по-английски? Это не я, это водители так привыкли. Проще сказать МАФ , чем ДМРВ . Уже и ДПДЗ называют ТПС , а вместо ДПКВ говорят КАМ )
После отключения датчика могут быть неудобства. Некоторые контроллеры сразу зажигают сигнал «Check engine» (цвет лампочки традиционно оранжений), и не тушат, пока не сбросить список ошибок, который сбрасывается специальным сканером. Другие контроллеры культурно гасят этот сигнал, как только снова подключить датчики.Так вот, отключаем поочередно эти датчики, заводим двигатель. Что-то изменилось! Холостые обороты уже совсем не такие. Не важно, какие они, но если они стали стабильными, если они нормально уменьшаются до того же уровня после «газировки», если они остаются такими же после нескольких отключений и включений двигателя, то это означает, что клапан холостого хода работает нормально, независимо от того, чиста ли грязный, и дроссельного заслонка НЕ заклинивает. Иначе — ищите, почему заклинивает клапан или заслонка.Кое-что уже проверено! Подключаем отключены датчики.Продолжаем.
Проблемные обороты холостого хода в вашем двигателе или слишком большие, или слишком малы, в обоих случаях они еще и нестабильны. Анализ причин начнем с увеличенных оборотов холостого хода, при этом рассмотрим несколько вариантов повышенных оборотов.
Вариант 1 : холостые обороты стабильно повышенные, они могут становиться меньше, но в нормы не уменьшаются.(Аксиома. Если холостые обороты великоваты, значит, в цилиндры двигателя поступает много воздуха. Никаких больше вариантов. Почему воздуха много — это уже другой вопрос)Итак, нам надо искать, откуда лишний воздух поступает в пространство от дроссельной заслонки и до цилиндров, популярное название — задроссельным пространство. Возможные причины — негерметичность и микротрещины в резиновых трубках, плохие прокладки, дефектный клапан вакуумного усилителя тормозов, заклинил или плохо закрывается клапан системы EGR , дефектный клапан системы вентиляции блока моноинжектором. При значительной изношенности узла дроссельной заслонки дополнительный воздух в задроссельным пространстве также увеличивает холостые обороты, при этом обычная прочистка узла дроссельной заслонки ухудшает ситуацию, и холостые обороты увеличиваются. Искать негерметичность придется довольно долго. Для особо невезучих водителей еще микротрещины во впускном коллекторе.Самый простой способ поиска — при работающем двигателе пшикать аэрозольным очистителем карбюратора на подозрительные места, при попадании аэрозоля на место со значительным негерметичностью обороты двигателя будут немножко уменьшаться. Чтобы найти небольшую негерметичности , придется контролировать выходной сигнал кислородного датчика, только изменение этого сигнала поможет таким способом найти небольшую негерметичности.Для поиска негерметичности лучше иметь дымогенератор , но его в вас нет.В карбюраторных двигателях негерметичности уменьшали холостые обороты и делала их нестабильными. В инжекторных двигателей эта негерметичность УВЕЛИЧИВАЕТ холостые обороты.Если вы ищете негерметичности, обязательно придется пососать.Нет, не в том смысле! При отключении эластичную трубку, которая соединяет вакуумный усилитель тормозов с впускным коллектором, надо пососать из трубки к вакуумному усилителю тормозов, клапан усилителя должен срабатывать четко, а не плавно . Не стоит делать проверку методом «передавят трубку и поеду, посмотрю, или что-то изменилось», так как при этом вы будете ехать почти без тормозов. Можно передавить эту трубку, когда машина стоит, двигатель работает, холостой ход великоват, и если через клапан вакуумного усилителя идет подсос воздуха, то холостой ход при надежно передавлен трубке улучшится.Если плохо работает клапан вакуумного усилителя тормозов, двигатель может самостоятельно «газовать», и холостые обороты уменьшаются до нормы только после того, как вы заглушили двигатель и снова запустили.Проверка клапана EGR — это просто подавления клапана, или надежное передавливание эластичной трубки от блока EGR к впускного коллектора. Обычное видьеднування командного сигнала на клапан EGR не дает эффекта, если клапан просто заклинил.
Также обязательно не забудьте проверить, чтобы тросик от педали «газа» до дроссельной заслонки ни был натянутым, он должен очень легко прогибаться под пальцем, почти провисать. Во время такой проверки попробуйте немного ослабить этот тросик. Если получите эффект, что после «газировки» обороты двигателя слишком уменьшаются, а затем становятся нормальными , это значит, что тросик кем был затянут слишком сильно, а проблему со слишком малыми оборотами вам не решили.Подобные симптомы: холостые обороты не просто велики, но и «плавают», увеличиваются и уменьшаются. Это плавание оборотов может провоцироваться плохим контактом или это делает сам контроллер двигателя, но только потому, что ДПДЗ или датчик MAF (MAP) дает контроллеру неправильный сигнал, или не дает никакого сигнала.
Вариант 2 : холостые обороты иногда, бессистемно, становятся повышенными, а затем могут уменьшаться. Здесь надо проверить, не заклинивает загрязнена дроссельного заслонка, нормально работает и не заклинивает клапан холостого хода (как это проверяют, вы уже прочитали). Возможно, дополнительное воздуха временно проходит во впускной коллектор через клапан вакуумного усилителя тормозов, или клапан EGR .Также при такой нестабильности холостого хода очень полезно дополнительно проверить ДПДЗ .НЕ померить тестером, а временно установить другой штатный датчик .Подержанный датчик в условиях вибрации может создавать проблемы.Напоминаю возможную причину: если любая проблема ТО ЕСТЬ, ТО НЕТ, не забудьте искать плохие контакты или в самом датчике, или на пути от датчика к ЭБУ . Любимый неконтакт — это «неконтакт по массе», то есть в точках присоединения к корпусу двигателя или корпуса автомобиля. Приходится напоминать.
Вариант 3 : Удивительно, но этот вариант мучает многих водителей, некоторые из них считают, что «так надо», другие «черт с ним». Дело в том, что холостые обороты во время езды становятся ненормально высокими на нейтральной передаче. При остановке обороты становятся нормальными. Переключить при езде на другую передачу, а затем на нейтраль — обороты также могут становиться нормальными. Водители говорят, что » холостые обороты зависают «. Не в пару секунд зависают, а на 10-15 секунд, или на несколько минут.Кстати, если отключить датчик скорости — проблема исчезнет. Но отключение датчика скорости — это не решение проблемы, а лишь предварительная диагностика. При езде холостые обороты НАДОЛГО и СЕРЬЕЗНО увеличиваются, а на светофоре становятся нормальными. Это неисправность, а не особенность.Поговорим об этой неисправности более подробно. Наиболее популярная причина — очень незначительно негерметичности в задроссельным пространстве двигателя, такая негерметичность легко компенсируется клапаном холостого хода, когда машина не двигается, но не компенсируется во время движения машины без нагрузки, то есть на нейтральной передаче.
Зря спрашивать об этой проблеме на форумах в Интернете. Сразу прибежит стадо носорогов со своими «советами». И правильные, толковые ответы теряются в потоке таких вот «ответов»:«А вы снимаете ногу с педали газа?»«Проверьте, коврик под ногами не задевает за педаль газа»«Да надо, это такая фича»«Ничего, привыкнет»«Поменяйте прошивку»«Поменяйте машину»Ну, и далее по списку.Следовательно, не слушаем не в меру «знающих» молодцов на форумах, а детально рассматриваем теорию.
Короткая фраза. При езде холостые обороты могут повышаться примерно до 1100. Но не 2000 и не 3000 . Эти обороты упадут до привычных 800 , если остановиться на светофоре..Зачем контроллер иногда немного поднимает обороты при движении при включенном нейтральной передачи? На форумах «знают» ответ и на этот вопрос. Мол, чтобы удобнее было переключать передачи.Ну-ну …
Не спешите сразу прочитать готовый рецепт для решения проблемы. Проведем мысленный эксперимент. Уничтожим воображаемый двигатель в воображаемых стариков «Жигулях». Чтобы сделать этот эксперимент, мысленно проедем по хорошей автостраде километров 50 , а лучше 100 , но на максимально возможной скорости. Когда, выбив из двигателя всю возможную мощность, проехали около 50 или 100 км, внезапно сбрасываем «газ» и одновременно переключаем на нейтральную передачу. Катимся секунд десять.Бах! Из-под капота машины повалил пар, дым, двигатель в машине уже уничтожен. Почему закипела охлаждающая жидкость, которая сразу в нескольких местах повредила вам двигатель?Очень просто. Двигатель и так был перегрет, но охлаждающая жидкость при больших оборотах двигателя очень быстро циркулировала в двигателе, и хранила его в рабочем режиме. Когда вы сбросили «газ» и одновременно поставили на нейтральную передачу, охлаждающая жидкость в перегретом двигателе начала циркулировать очень медленно, и это привело к тому, что она закипела по всему объему вокруг двигателя, и уничтожила ваш двигатель. Теплотехники называют такое явление «заваривания».Вот такой мысленный эксперимент. А теперь возвращаемся в реальность.
Контроллер двигателя спасает болванов за рулем от таких глупостей. После значительной нагрузки на двигатель контроллер на некоторое время и на некоторых режимах немного, лишь немного увеличивает обороты холостого хода. Когда вы остановили машину, контроллер переходит на режим холостого хода при неподвижной машине, и холостые обороты снова становятся нормальными.
Хорошо, но почему в невезучих водителей обороты зависают во время движения до 2000-4000, к тому же зависают без причины?Разберемся!
Сейчас будет немного скучно, потому что мы снова поднимаемся к теории.
Контроллер автомобильного двигателя (или ЭБУ , если кто-то не запомнил) имеет два интересных для нас режимы работы, другие режимы не рассматриваем.Режим 1. Двигатель работает, но машина не двигается. Задача контроллера — запезпечиты штатную скорость холостого хода, а также поддерживать оптимальный расход бензина при нажатии на «газ», не сжигать лишний бензин.Режим 2. Машина едет. При этом задача контроллера совсем другая: обеспечить рассчитанную мощность двигателя на любой передаче и на любой скорости, и любой нагрузке на двигатель. Для этого контроллер должен знать скорость вращения двигателя (требуется ДПКВ) , скорость движения автомобиля (нужен датчик скорости) , должен точно знать количество воздуха, которое поступило в цилиндры двигателя (здесь необходимы ДПДЗ и датчик MAF или MAP , а также в этих расчетах контроллеру нужен датчик температуры воздуха во впускном коллекторе ).Другие параметры здесь не очень важны.
Сейчас прочитаете несколько контрольных фраз. Когда машина не движется и педаль «газа» не нажата, контроллер корректирует количество воздуха, подаваемого в цилиндры, с помощью клапана холостого хода. При этом главный входной параметр для контроллера — сигнал с ДПДЗ, а при «газировке» — также сигнал с кислородного датчика и датчика MAP или MAF.Когда датчик скорости показывает, что машина движется, контроллер уже НЕ корректирует обороты двигателя, а вычисляет необходимое количество воздуха и топлива для двигателя, а также угол опережения зажигания, и этим пытается обеспечить максимальную эффективность работы двигателя на всех режимах езды. Для этого контроллер в небольших пределах регулирует входную количество воздуха клапаном холостого хода, а также регулирует время впрыска топлива и угол опережения зажигания. Если контроллер при этом немного ошибается, и в цилиндры поступает меньшее количество воздуха, чем рассчитана, вы этого не заметите, потому что лишь немного упадет мощность двигателя. Но вы сразу услышите «вой» двигателя на нейтральной передаче, если в цилиндры двигателя поступает немного больше воздуха, чем рассчитано контроллером.
В каких случаях контроллер в этом режиме делает ошибку?
На ошибку контроллера влияют лишь несколько факторов: Фактор 1 — это незначительная негерметичность, которая добавляет воздуха во впускной коллектор. Этот фвктор наиболее популярен. При незначительной негерметичности контроллер может содержать холостые обороты в пределах нормы, пока машина неподвижна.Во время движения машины контроллер вычисляет необходимое количество воздуха, пользуясь сигналами с датчиков, и никак не учитывает незначительное количество дополнительного воздуха, поступающего за счет незначительной негерметичности. Результат — дополнительная газирования при езде на нейтральной передаче. Если эта негерметичность еще больше, двигатель «газует» даже при включенной передаче, пока не остановить машину. Такое бывает!Круиз-контроля в машине нет, а эффект — есть.
Факторы 2 и 3 — это ДПДЗ и датчик массового расхода воздуха или датчик давления во впускном коллекторе а также датчик температуры воздуха во впускном коллекторе. Один из этих датчиков может давать в контроллер неправильную информацию. Получив неправильную информацию, контроллер неправильно высчитывает режим двигателя.
Фактор 4 — более понятный инженер-электронщик, поэтому мне придется объяснить этот фактор несколько упрощенно. Мы все равно говорим о ДПДЗ , в котором из-за не очень удачную конструкцию плохо выбранная точка заземления (подключение к массе) или не очень хорошие контакты в разъемах, или из-за слишком высокую импульсную помеху в электросети автомобиля (такое препятствие формируется системой зажигания) дефект может пропадать или укрепляться при замене сигнального кабеля к ДПДЗ на любой иной, при Пропайка контактов, влияет даже трасса размещения сигнального кабеля от ДПДЗ к контроллеру двигателя.
Теперь — детально. О негерметичности и ее поиск мы уже говорили. Если негерметичности гарантированно нету, подозреваем датчики.Начнем с ДПДЗ. Посмотрите на рисунок 1.
Для начала измерьте, которую выходное напряжение дает ДПДЗ в положении «холостого хода». Сигнал датчика в этом режиме может быть в пределах от 0.6 Вольт до 0.9 Вольт, точное значение не важен. Если этот сигнал слишком большой, ждите заглохання двигателя после каждого «газировки». Если сигнал слишком мал, обороты после «газировки» остаются большими и очень медленно приходят к нормальному уровню.Хотя в некоторых контроллерах вместо заглохання мы наблюдаем «зависания» повышенных холостых оборотов.
Что делать ? — попробовать отрегулировать нерегулируемый ДПДЗ . Во многих конструкциях двигателей ДПДЗ можно ставить с небольшим регулированием угла установки датчика. Смещение характеристики датчика после регулировки показано на графике А (см рисунок 2 ).— Характеристика датчика ( «угол поворота — выходное напряжение») не должна отличаться от штатной (если датчик от другого производителя, такая проблема может быть). Возможно, вы поставили современный датчик на эффекте Холла, в них характекристика менее линейная, и похожа на характеристику, которая на рисунке 1 изображена красным цветом. Или (это хуже) где плохие контакты.— Оба штатные, исправные датчики, это ДПДЗ и датчик давления или массового расхода воздуха, могут не очень подходить к ненового двигателя. В сумме они дают погрешность при расчете циклового наполнения, и эта ошибка чаще всего случается при попадании небольшого количества дополнительного воздуха во впускной коллектор за счет негерметичности, а потому сколько датчики ни меняй, толку не будет. Мы не можем как-то повлиять на датчик давления или датчик массового расхода воздуха, но мы можем кое-что сделать с ДПДЗ . Надо объяснить контролеру, что количество воздуха, поступающего в цилиндры двигателя, на самом деле немного больше. В этом нам поможет ДПДЗ . Можно попробовать подать на резистивный ДПДЗ немного увеличенную напряжение, например, не 5 Вольт, а 6 Вольт (см график В на рисунке 2 ), и это увеличит крутизну характеристики датчика. В таких экспериментах вам не обойтись без помощи знакомого электронщика.Еще можно немножко изменить угол установки датчика на оси дроссельной заслонки. Этот угол ВСЕГДА можно немножко откорректировать, даже если для этого придется взять в руки надфиль (маленький напильничок). Закономерность вы уже знаете. Зависают обороты при езде — значит, в середине рабочего диапазона датчика придется сигнал датчика немножечко поднять. При этом можете получить незначительный «минус»: при неподвижной машине, после «газировки», обороты будут падать слишком сильно, но потом выравниваться. Даже маленькой коррекции иногда хватает для ликвидации проблемы.Также можно простыми схемными решениями можно немножко изменить характеристику ДПДЗ .Поэтому если ваш знакомый говорит «поставил себе новый, современный датчик, и холостые обороты начали зависать, мне сказали на СТО , так надо», значит, знакомый поставил бесконтактный ДПДЗ на эффекте Холла.На СТО сказали неправду. Так не надо! Возможно повышение холостых оборотов при езде очень незначительное, и только на некоторых режимах.
Итак! Несмотря на то, что проблема появляется в режиме холостого хода, важно скорректировать НЕ напряжение ДПДЗ в точке холостого хода, а напряжение, которое дает этот датчик примерно в середине рабочего диапазона. Если это напряжение меньше нужной — ждите «зависания» холостых оборотов при езде. Если это напряжение больше от нужной, то вы, возможно, ничего не заметите.
Рассмотрим некоторые схемные решения, если конструктивно невозможно отрегулировать угол установки ДПДЗ. Измерьте общее сопротивление вашего резистивного датчика, это сопротивление между клеммой, куда подается +5 Вольт, и клеммой, подключенной к «массе». Допустим, вы намеряли 5 kOm . Значит, при подключении дополнительного резистора между сигнальной клеммой ДПДЗ и клеммой, к которой принадлежит +5 Вольт, и номинал резистора — не менее 40 — 60 kOm (то есть значительно больше, чем измеренные 5 kOm ), вы немножечко смещаете вверх всю характеристику вашего ДПДЗ , а значит, на сигнальной клемме ДПДЗ напряжение станет немножечко больше. Вот и схема.
Схема, как видите, разная для резистивного и для бесконтактного ДПДЗ . Номинал дополнительного резистора для резистивного датчика, возможно, придется подбирать, так же как и соотношение номиналов дополнительных резисторов для датчика Холла. Иногда, подняв сигнальную напряжение датчика даже на 0.2 Вольта, можно ликвидировать ненужное «зависания оборотов» без долгого и печального поиска небольшой негерметичности. При эксперименте мерите тестером, как меняется сигнал ДПДЗ посреди рабочего диапазона при подключении резистора. Если слишком поднять напряжение, можно получить эффект значительного падения оборотов при отпускании педали «газ», с последующим поднятием оборотов до нужного уровня. Если есть такой эффект, номинал того дополнительного резистора можно попробовать увеличить. Такое смещение характеристики датчика представлено на графике Б . Какие еще варианты решения проблемы? Или получаете такой датчик, как надо , или получаете знакомого электронщика своими просьбами сделать простенький модуль с 5 -вольтовим операционным усилителем для коррекции характеристики датчика. Простейшие варианты орекции сигнала ДПДЗ — согласно графика В , рисунок 2 .Желаемая коррекция представлена на рисунке 3 .
Кто-то уже не согласен, и доказывает, что все это не так. Он уже начитался в Интернете (или услышал что-то премудрое на СТО ), что проблемы с ДПДЗ — это проблемы с кабелем, который соединяет этот датчик с контроллером. Если «по-особенному» разместить этот кабель в машине, тогда будет лучше, или, например, нужен особый экранированный кабель. Мудрецы!
Я уже упоминал о факторе под номером 4 , а теперь уточняю. Не надо никаких выдающихся кабелей. Если вы подозреваете, что у вас есть сигнальная препятствие, которое портит сигнал от ДПДЗ , то для проверки этой версии достаточно подключить дополнительный конденсатор между сигнальным и «земляным» выводом ДПДЗ , емкость конденсатора может быть в пределах 0.5 мкФ — 1,0 мкФ . Если и была какая-то помеха на сигнальном выводеДПДЗ , она уже надежно «задавлена». Обычное подключение конденсатора для проверки, не влияют «наводки» на сигнал ДПДЗ , быстрее и проще, чем перекладування кабелей в машине или замена их на какие-то особые, или пропайки всех разъемов, которые попадутся механику под руку.
Важно. После замены любого датчика в двигателе рекомендуется сделать «сброс адаптированных параметров контроллера .Есть современные контроллеры, в которых заложена функция «перекалибровки» контроллера под новый установленный ДПДЗ .
seite1.ru
Режим холостого хода: особенности работы двигателя
Холостой ход – особый режим работы двигателя неподвижного автомобиля. Режим холостого хода наступает сразу после пуска и прогрева двигателя. В процессе холостого хода бортовой компьютер начинает снимать показания с датчика для регулировки состава горючей смеси. Основное назначение − минимизация токсичности выхлопных газов.
Особенности работы на холостом ходу
Несмотря на изначально кажущуюся простоту, режим холостого хода является, так сказать, «неудобным » режимом. На холостом ходу выделяется такое количество полезной энергии, которое необходимо для вращения коленвала с минимальной скоростью. Индикатор КПД при режиме холостого хода стоит на минимуме. При включении в режим холостого хода рабочий процесс двигателя имеет несколько нежелательных сочетаний, таких как пониженная скорость топливно-воздушной смеси, интенсивный теплообмен рабочего тела с двигателем, низкое давление во входном коллекторе двигателя и перепад давлений между входным и выходным коллекторами.
Оценка эффективной работы двигателя
Для оценки эффективной работы двигателя наиболее очевидным критерием есть расход топлива, относящийся к производимой работе. Во время работы в режиме холостого хода значение эффективной работы равно нулю, из этого следует, что в режиме холостого хода расход топлива является единственной характеристикой работы двигателя. Мы знаем, что расход топлива и затраты воздуха - тесно связанные между собой величины. В режиме холостого хода дроссельная заслонка закрыта, а воздух для впускного коллектора поступает через регулятор добавочного воздуха.
Более подробного рассмотрения заслуживает параметр давления во впускном коллекторе. Расход воздуха через регулятор добавочного воздуха напрямую зависит от его положения и разницы давлений между входным коллектором и наружной атмосферой. Давление во впускном коллекторе напрямую влияет на количество новой рабочей смеси, попадающей в цилиндр. То есть, когда два идентичных двигателя работают на холостом ходу с абсолютно одинаковой дополнительной нагрузкой, то индикаторный КПД будет выше у того двигателя, который имеет более низкое давление во впускном коллекторе. Следовательно, при условии выполнения обеими двигателями одинаковой работы, показатель КПД выше у того, который использует меньше топлива.
Обеспечение комфортного использования автомобиля
Для комфортной эксплуатации транспортного средства его двигатель должен иметь так называемые «хорошие низы», т. е. плавную кривую крутящего момента и ровную работу в режиме холостого хода. Задача механизма газораспределения состоит в очистке цилиндра от уже отработанных газов и наполнении его свежим зарядом в полном диапазоне работы двигателя. Если при работе на холостом ходу лучше всего подходят узкие фазы газораспределения без перекрытия фаз, то для достижения максимальной мощности нужны именно широкие фазы. Это можно объяснить двумя обстоятельствами: снижением времени на процесс газообмена и повышением усилий в приводе клапанов, при постоянном повышении частоты вращения.
Второе обстоятельство вызывает жесткие ограничения траектории движения клапана, лучше всего это заметно на тех участках, где открываются и закрываются клапаны. Высокие скорости вращения на участках начала и конца движения клапанов не имеют особого влияния на процессы газообмена, но именно эти участки являются причиной неравномерности на холостом ходу. В практическом применении проблемы неравномерности работы двигателя могут возникать как результат удлинения вытяжки приводной цепи или являться следствием замены распределительных валов.
В статье были приведены некоторые сведения о режиме холостого хода и возможных неполадках. Снятие характеристик работы двигателя на холостом ходу, позволяет оценить его общее техническое состояние при диагностике автомобиля. Стоит отметить, что некоторые современные двигатели не имеют режима холостого хода, что может привести к курьезным случаям при техосмотре.
Вернуться к списку
autoremont-nsk.ru
Двигатель на холостом ходу глохнет или нестабильно работает
Проблемы с холостыми оборотами двигателя, такие как падение или, наоборот, слишком высокое и не падающее число оборотов на холостом ходу, плохой холостой ход в виде постоянно глохнущего мотора, нестабильный (прыгающий) холостой ход - всё это симптомы, которые должны быть исследованы, диагностированы и, конечно же, отремонтированы. Следующие симптомы и связанные с ними проблемы должны действовать в качестве руководства, чтобы помочь Вам устранить неполадки по вопросам холостого хода двигателя.
Симптом: непрогретый (холодный) двигатель работает нестабильно на холостом ходу.
Когда мотор холодный, и Вы убираете ногу с педали газа, двигатель работает очень грубо и может даже заглохнуть. При запуске двигателя на высоких оборотах, похоже, что он работает нормально.
Возможные причины:
- Если у Вас карбюраторный двигатель (Привет, дедушка!), у Вас может быть неисправный ускорительный насос или цепь питания двигателя. Замените ускорительный насос или замените карбюратор в сборе.
- У Вас может быть утечка вакуума. Проверьте и замените вакуумные линии по мере необходимости.
- У Вас могут быть разного рода проблемы с зажиганием. Проверьте и замените крышку распределителя, ротора, провода зажигания или свечи зажигания в зависимости от того, с чем конкретно проблема.
- Угол опережения зажигания может быть установлен неправильно. Отрегулируйте угол опережения зажигания.
- В автомобиле может быть ошибка в компьютерной системе управления двигателем. Проверьте систему управления (ЭБУ) с помощью диагностического прибора. Это уже не самостоятельная работа, хотя ничего не мешает сделать её самому.
- Клапан рециркуляции выхлопных газов может быть неисправен. Замените клапан рециркуляции.
- Двигатель может иметь механические проблемы. Проверьте компрессию, чтобы определить состояние и, возможно, наступающий лимит ресурса двигателя.
- Топливные форсунки могут быть загрязнены. Очистите или замените топливные форсунки.
Абсолютно все эти перечисленные возможные проблемы могут быть в случае похожего симптома: когда двигатель не работает нестабильно на холостом ходу в то время, когда он уже прогретый. Когда двигатель тёплый и когда Вы убираете ногу с педали газа, двигатель работает очень грубо и даже может заглохнуть. Но при работе двигателя на включенных передачах и высоких скоростях, похоже, что он работает нормально.
Симптом: слишком высокие обороты на холостом ходу
После того, как двигатель проработал достаточно долго, чтобы прогреться, число оборотов холостого хода не опустилось до обычной нормальной величины. Вы замечаете это, когда Вы садитесь в свой прогретый автомобиль и замечаете, что он всё ещё слишком громко работает, а обороты на тахометре не опустились, Вам, возможно, даже придётся давить слишком сильно на педаль тормоза, чтобы удержать машину от перемещения в случае, если у Вас АКПП.
Возможные причины:
- Если у вас карбюраторный мотор, у Вас может быть неисправный ускорительный насос или цепь питания. Замените ускорительный насос или весь карбюратор в сборе.
- Двигатель может перегреваться. В этом случае проверьте и выполните ремонт системы охлаждения.
- Регулятор давления топлива может работать на слишком низком давлении. Проверьте давление топлива с помощью манометра. Замените регулятор давления топлива при обнаружении его неисправности. (К сожалению, это не самостоятельная работа.)
- Угол опережения зажигания может быть установлен неправильно. Отрегулируйте угол опережения зажигания.
- У Вас может быть ошибка в компьютерной системе управления двигателем. Проверьте систему управления двигателем с помощью диагностического прибора.
- Генератор Вашего авто может не работать должным образом. В этом случае чаще всего помогает только замена генератора.
Симптом: Автомобиль глохнет на холостом ходу
Вы едете на своей машине, и всё просто отлично... Пока Вы в один из моментов не отпускаете педаль газа. Двигатель начинает сильно вибрировать из-за низких оборотов и может вовсе заглохнуть. Не очень приятная ситуация, ведь в этом случае Вы теряете усилитель рулевого управления, когда двигатель глохнет на холостом ходу.
Возможные причины:
- В Вашей вакуумной системе может быть серьёзная утечка. Проверьте и замените вакуумные линии по мере необходимости.
- Возможно, есть ошибка в компьютерной системе управления двигателем. Проверьте систему управления двигателем с помощью диагностического прибора. Необходимо либо спросить параметры, либо правильно их перенастроить.
howcarworks.ru
