Неравномерно работает двигатель


Неровно работает двигатель на холостом ходу: причины

Причин, по которым неровно работает двигатель на холостом ходу, довольно много. Автомобилистам стоит иметь о них представление, чтобы избежать лишних растрат, решив проблему самостоятельно и выполнив ремонт своими руками. С другой стороны, также можно будет избежать более серьезных проблем благодаря своевременной диагностике.

Причины неровной работы мотора на холостом ходу

Специалисты основные причины неровной работы на холостых оборотах разделяют на две категории:

  1. проблемы с топливом или топливной системой;
  2. проблемы с электрикой и электронным управлением;

Отдельно можно вынести неисправность воздушной системы (впуск), но более уместно включить ее и в список проблем с топливной системой. Дело в том, что обе они неразрывно связаны и оказывают влияние на стабильность работы силового агрегата в режиме ХХ и под нагрузкой.

  • Топливно-воздушная система и топливо. Бедная топливно-воздушная смесь нередко бывает причиной того, что неровно работает двигатель на холостых оборотах. Такая «бедность» смеси заключается в том, что в ней слишком мало топлива, а воздуха слишком много.

Лишний воздух может подсасываться через повреждения в магистрали. Например, резиновые топливные шланги плохого качества могут иметь изначально или приобретать со временем микротрещины в своих стенках. Плохая фиксация шланга также способствует подсосу воздуха в местах соединения.

Более серьезной проблемой можно считать неполадки с клапаном холостого хода (он же регулятор холостого хода, регулятор добавочного воздуха), который иногда называют датчиком холостого хода. Владельцам карбюраторных автомобилей эта деталь известна также под названием «электромагнитный клапан».

Подсос лишнего воздуха может происходить и через, например, разбитые отверстия оси дроссельной заслонки на карбюраторе. В этом случае проблема может стать заметной не сразу: постепенно увеличится расход бензина, появятся перебои в работе на холостом ходу.

  • Некачественное топливо. Из-за него также нередко «плавают» холостые обороты. Особенно сильно это явление наблюдается при использовании так называемого эко-бензина. Он содержит определенное количество этанола. В идеальном случае это не только делает выхлопные газы менее токсичными, но и способствует чистке топливной системы.

Однако на практике водители либо имеют дело с фальсификатом, изготовленным с нарушением технологий, либо неправильно используют такое топливо. Дело в том, что для нормальной работы двигателя указанного бензина типа «эко» в баке должно быть не более 40-50 процентов.

  • Вышел из строя регулятор давления топлива (он же перепускной клапан низкого давления). Его задача – сохранять необходимое давление топлива во время работы мотора в любом режиме.

На эту поломку указывает не только неровная работа двигателя на холостых оборотах, но также перебои, если резко нажать на педаль газа, падение мощности, сильное увеличение расхода топлива.

  • Засорились форсунки (закоксовались каналы). Из-за плохой работы форсунок топливная смесь получается ненадлежащего качества по составу, что и приводит к нарушениям в работе силового агрегата в разных режимах и повышению расхода горючего.
  • Нарушения в работе воздушной заслонки. Это, как правило, механическая помеха, которая также приводит к образованию некачественной топливно-воздушной смеси. Как уже говорилось, от этого двигатель работает неровно.
  • Не отрегулирован холостой ход на карбюраторе. В этом случае под нагрузкой мотор будет работать нормально, а на холостом ходу иногда будет дергаться, в глушителе одновременно с этим могут даже раздаваться негромкие хлопки. Относительно простая проблема, справиться с которой можно и самостоятельно, подкручивая нужный регулировочный винт.

Проблемы с электрикой

Прежде всего, начнем с системы зажигания. Точнее, причиной бывает слишком большой зазор между электродами на свечах зажигания.

Здесь симптомы будут почти такими же, как и при плохой регулировке холостого хода на карбюраторе. Проблему легко устранить, если уменьшить зазор между электродами.

Неустойчивая работа двигателя без нагрузки также может быть обусловлена троением двигателя. То есть, не работает один из цилиндров.

Другими словами, не воспламеняется топливно-воздушная смесь. В свою очередь, такое явление обусловлено слабой искрой на свече или полным ее отсутствием. Также возможна низкая компрессия в цилиндре по причине повреждений, прогара клапана и т.д.

Заключение

Итак, с учетом вышесказанного можно сделать вывод, что если неровно работает двигатель, причины нужно искать либо в топливной системе, либо в зажигании (часто виноваты свечи и свечные провода).

Если составить что-то вроде подобия чек-листа для водителя, то первым делом нужно проверить подачу топлива, затем исключить подсос воздуха. После этого рекомендуется проверить наличие искры на свечах и зазор.

Если неполадки не будут выявлены, тогда можно переходить к более глубокому осмотру, проверять давление в топливной системе, качество подачи воздуха в двигатель, работу датчиков ЭСУД, дроссельную заслонку и т.д.

На инжекторных авто отдельно рекомендуется выполнить компьютерную диагностику двигателя, тогда как на моторах с карбюратором бывает необходима чистка и последующая настройка карбюратора, который является основным дозирующим устройством.

Похожие статьи

  • Подергивание двигателя на холостых оборотах...

    Другими словами, в данном режиме силовой агрегат работает неровно, подергивания ... Также обороты в ряде случаев скачут и плавают как на холодную, так и на горячую. ... Троит двигатель на холостых и низких оборотах: причины.
  • Троит двигатель на холостых и низких оборотах...

    Например, выход из строя или неверный сигнал от ДМРВ (датчик массового расхода воздуха) часто является причиной того, что двигатель неровно работает и троит на холостых. ... Скачут обороты двигателя на холостом ходу.
  • Скачут обороты двигателя на холостом ходу

    Почему на холостых скачут обороты двигателя. Плавающие обороты холостого хода являются достаточно распространенной неисправностью на различных ... В результате мотор троит, обороты скачут, двигатель начинает глохнуть.
  • Почему троит дизельный двигатель: возможные причины

    Причины троения дизельного ДВС. Ответить на вопрос, почему троит дизельный двигатель ... В этом случае мотор, который работает нормально в режиме холостого хода, троит при нажатии на педаль газа после повышения оборотов...
  • На холодном двигателе плавают обороты

    Может наблюдаться затрудненный пуск, двигатель неустойчиво работает в режиме холостого хода или сразу глохнет. Обороты могут также плавать в движении, что более характерно для дизельного ДВС.
  • Почему на газу троит двигатель: основные причины...

    Такие неполадки становятся причиной того, что двигатель неровно работает на газу и троит ... Скачут обороты двигателя на холостом ходу. ... На холодном двигателе плавают обороты. Вибрация двигателя на холостых передается на кузов.

krutimotor.ru

Двигатель неровно работает на холостых оборотах: возможные причины

 

Причин, по которым неровно работает двигатель на холостом ходу, довольно много. Автомобилистам стоит иметь о них представление, чтобы избежать лишних растрат, решив проблему самостоятельно и выполнив ремонт своими руками. С другой стороны, также можно будет избежать более серьезных проблем благодаря своевременной диагностике.

data-ad-client="ca-pub-6218718921722770"data-ad-slot=""data-ad-format="auto">

 

Причины неровной работы мотора на холостом ходу

Специалисты основные причины неровной работы на холостых оборотах разделяют на две категории:

1. проблемы с топливом или топливной системой;

2. проблемы с электрикой и электронным управлением;

Отдельно можно вынести неисправность воздушной системы (впуск), но более уместно включить ее и в список проблем с топливной системой. Дело в том, что обе они неразрывно связаны и оказывают влияние на стабильность работы силового агрегата в режиме ХХ и под нагрузкой.

• Топливно-воздушная система и топливо. Бедная топливно-воздушная смесь нередко бывает причиной того, что неровно работает двигатель на холостых оборотах. Такая «бедность» смеси заключается в том, что в ней слишком мало топлива, а воздуха слишком много.

Лишний воздух может подсасываться через повреждения в магистрали. Например, резиновые топливные шланги плохого качества могут иметь изначально или приобретать со временем микротрещины в своих стенках. Плохая фиксация шланга также способствует подсосу воздуха в местах соединения.

Более серьезной проблемой можно считать неполадки с клапаном холостого хода (он же регулятор холостого хода, регулятор добавочного воздуха), который иногда называют датчиком холостого хода. Владельцам карбюраторных автомобилей эта деталь известна также под названием «электромагнитный клапан».

Подсос лишнего воздуха может происходить и через, например, разбитые отверстия оси дроссельной заслонки на карбюраторе. В этом случае проблема может стать заметной не сразу: постепенно увеличится расход бензина, появятся перебои в работе на холостом ходу.

• Некачественное топливо. Из-за него также нередко «плавают» холостые обороты. Особенно сильно это явление наблюдается при использовании так называемого эко-бензина. Он содержит определенное количество этанола. В идеальном случае это не только делает выхлопные газы менее токсичными, но и способствует чистке топливной системы.

Однако на практике водители либо имеют дело с фальсификатом, изготовленным с нарушением технологий, либо неправильно используют такое топливо. Дело в том, что для нормальной работы двигателя указанного бензина типа «эко» в баке должно быть не более 40-50 процентов.

• Вышел из строя регулятор давления топлива (он же перепускной клапан низкого давления). Его задача – сохранять необходимое давление топлива во время работы мотора в любом режиме.

На эту поломку указывает не только неровная работа двигателя на холостых оборотах, но также перебои, если резко нажать на педаль газа, падение мощности, сильное увеличение расхода топлива.

• Засорились форсунки (закоксовались каналы). Из-за плохой работы форсунок топливная смесь получается ненадлежащего качества по составу, что и приводит к нарушениям в работе силового агрегата в разных режимах и повышению расхода горючего.

• Нарушения в работе воздушной заслонки. Это, как правило, механическая помеха, которая также приводит к образованию некачественной топливно-воздушной смеси. Как уже говорилось, от этого двигатель работает неровно.

• Не отрегулирован холостой ход на карбюраторе. В этом случае под нагрузкой мотор будет работать нормально, а на холостом ходу иногда будет дергаться, в глушителе одновременно с этим могут даже раздаваться негромкие хлопки. Относительно простая проблема, справиться с которой можно и самостоятельно, подкручивая нужный регулировочный винт.

Проблемы с электрикой

Прежде всего, начнем с системы зажигания. Точнее, причиной бывает слишком большой зазор между электродами на свечах зажигания.

Здесь симптомы будут почти такими же, как и при плохой регулировке холостого хода на карбюраторе. Проблему легко устранить, если уменьшить зазор между электродами.

Неустойчивая работа двигателя без нагрузки также может быть обусловлена троением двигателя. То есть, не работает один из цилиндров.

Другими словами, не воспламеняется топливно-воздушная смесь. В свою очередь, такое явление обусловлено слабой искрой на свече или полным ее отсутствием. Также возможна низкая компрессия в цилиндре по причине повреждений, прогара клапана и т.д.

Заключение — Источник:

Итак, с учетом вышесказанного можно сделать вывод, что если неровно работает двигатель, причины нужно искать либо в топливной системе, либо в зажигании (часто виноваты свечи и свечные провода.

Если составить что-то вроде подобия чек-листа для водителя, то первым делом нужно проверить подачу топлива, затем исключить подсос воздуха. После этого рекомендуется проверить наличие искры на свечах и зазор.

Если неполадки не будут выявлены, тогда можно переходить к более глубокому осмотру, проверять давление в топливной системе, качество подачи воздуха в двигатель, работу датчиков ЭСУД, дроссельную заслонку и т.д.

На инжекторных авто отдельно рекомендуется выполнить компьютерную диагностику двигателя, тогда как на моторах с карбюратором бывает необходима чистка и последующая настройка карбюратора, который является основным дозирующим устройством.

 

avtoviraj.ru

Что делать, если двигатель вашего авто работает с перебоями?

Причин, по которым двигатель работает с перебоями, может быть много. Каждому автовладельцу, прежде чем предпринимать какие-либо действия, связанные с ремонтом мотора, стоит определить причину появления поломки. В этом материале мы расскажем про практические случаи некорректной работы двигателя, а также поделимся информацией о том, как выявить и устранить неисправности.

Проблемы в зажигании

Современные автомобили оснащаются различными системами зажигания, в число которых входит контактная, электронная и бесконтактная. Во время эксплуатации автомобиля каждый водитель хоть раз сталкивался с проблемой неисправности системы зажигания. Причин может быть много, начиная от неисправности свечей зажигания и заканчивая обрывом проводов. Все это приводит к тому, что двигатель работает неравномерно. Рассмотрим наиболее часто встречающиеся проблемы.

Неправильно выставлено зажигание

Некоторые владельцы авто даже не подозревают, что зажигание можно регулировать и что оно может быть выставлено неправильно. Так, слишком раннее или, наоборот, слишком позднее зажигание могут привести не только к перерасходу топлива, но и к неисправности двигателя. Есть несколько критериев, по которым вы можете определить слишком раннее зажигание:

• Звонкие металлические звуки, которые могут возникать и в самом двигателе, и в цилиндре;

• Снижение мощности работы двигателя и уменьшение оборотов в силовых цилиндрах;

• На малых оборотах двигатель работает рывками;

• Расход топлива стал больше;

• Быстрый износ деталей мотора.

Также с помощью некоторых пунктов можно определить и слишком позднее зажигание:

• Быстро используется горючий материал;

• Снижение мощности машины;

• Мотор сильно и быстро перегревается;

• В цилиндре много отложений нагара.

Обратите внимание! Раннее зажигание является более опасным, чем позднее, поскольку его главной характеристикой является то, что процесс сгорания прекращается до того, как поршень приходит в нужную точку.

Сбиваются метки зажигания

Не секрет, что без нормального функционирования ремня ГРМ не будет нормально функционировать и сам автомобиль. Поэтому особое внимание следует уделить правильной установке (натяжке) ремня. Если что-то хоть на миллиметр пойдет не так, об этом сразу сообщит сигнал, который загорится сразу после включения зажигания. Основными причинами, по которым могут сбиваться метки и неправильно выставлен ремень ГРМ, являются:

• Во время работы двигатель ощутимо вибрирует;

• Наличие стука под капотом;

• Значительный расход бензина;

• Значительный и стремительный износ деталей, в том числе и самого ремня.

Интересный факт! Если автомобиль работает на дизеле, обрыв ремня ГРМ может привести к полной неисправности распределительного вала.

Неисправность свечей зажигания

Свечи зажигания бывают разные, самыми популярными принято считать многоэлектродные, которые заслужили доверие водителей высокой выработкой. Также бывают двухэлектродные. Независимо от вида свечей, признаки неисправности одинаковы, а именно:

• Стартер крутит, а двигатель или вовсе не запускается, или запускается спустя время;

• Во время прогрева транспортного средства или холостого хода слышны шумы в моторе;

• Повышение расхода топлива;

• Сами свечи влажные;

• Пониженная тяга автомобиля и снижение мощности.

Если вы обнаружили хотя бы один признак, необходимо проверить свечи зажигания, иначе неравномерная работа двигателя может повлечь неисправность коленвала, поршня и шатуна, а соответственно, и дополнительные денежные и временные расходы.

Низкий заряд аккумулятора

Одной из частых причин нестабильной работы двигателя может быть низкий заряд аккумулятора. Причиной также может стать неисправное зарядное устройство. Но, в любом случае, необходимо подзарядить АКБ и проверить ее работоспособность. Если после подзарядки ничего не изменилось, стоит протестировать другой аккумулятор.

Знаете ли Вы? Исправное зарядное устройство должно производить приблизительно 14 В на холостых оборотах и при включенных световых приборах.

В случае, если зарядное устройство не выдает необходимое напряжение, проверить стоит генератор переменного тока или регулятор. Для этого генератор необходимо отнеси в мастерскую или магазин, где его протестируют на стенде.

Перебои из-за карбюратора

Нестабильная работа двигателя может быть связана с засоренностью или неправильной работой карбюратора. В этом пункте мы детально рассмотрим три основные причины некорректной работы карбюратора.

Засоренность карбюратора

В современных автомобилях расположено два рабочих диффузора. Первый работает тогда, когда педаль газа нажата до половины, второй диффузор дополняет первый и включается тогда, когда педаль газа нажимается до упора. Если засорился первый диффузор, на холостом ходу мотор будет работать стабильно, но как только вы нажмете на педаль газа, двигатель заглохнет, а в карбюраторе могут возникнуть так называемые хлопки.

Признаками засорения второго диффузора является то, что при нажатии педали газа до упора автомобиль не будет набирать скорость, а скорее наоборот, начнет ее терять. Так вы можете определить, почему двигатель работает с перебоями.

Уровень топлива поплавковой камеры

Двигатель может работать нестабильно и в том случае, если установлен неправильный уровень в поплавковой камере. Установить уровень правильно поможет заводская инструкция. Если вы не уверены в своих силах, лучше обратиться к специалистам.

Может быть и так, что вы уверены в том, что уровень топлива в поплавковой камере установлен верно, но что-то работает некорректно. В таком случае попробуйте немного изменить уровень бензина. К примеру, поднимите или опустите поплавок. Так вы можете самостоятельно определить уровень, который будет подходить конкретно к вашему автомобилю.

Игольчатый клапан поплавковой системы

Основной причиной нестабильной работы игольчатого клапана является его герметичность, а точнее ее отсутствие. Агрегат состоит из корпуса, который соединен с крышкой карбюратора, а также иглы. На окончании иглы установлен демпфирующий шарик, для того чтобы предохранить ее от ударов. Также на иглу надевают проволочную скобу, для того чтобы она не заклинивала в верхнем положении.

Важно! Нарушение хотя бы малейшей детали столь хрупкой конструкции может спровоцировать причины нестабильной работы двигателя.

Неисправность топливного насоса

Топливный насос – это своего рода главная артерия во всей топливной системе. В случае его поломки двигатель не просто будет работать с перебоями, он вовсе перестанет функционировать. Данный агрегат необходимо регулярно проверять, следить за его исправностью и состоянием, а в случае обнаружения поломки – немедленно отремонтировать или заменить.

Неисправность топливного насоса может дать ответ на вопрос, почему машина работает с перебоями. Для того чтобы определить неисправность, важно обращать внимание на следующие критерии:

• Прислушивайтесь к шуму двигателя, даже если он изменился на короткое время – это звоночек;

• Обращайте внимание на мощность мотора. Особенно хорошо ее можно проверить на резких подъемах;

• Регулярно проверяйте аккумулятор и стартер на исправность;

• Бензобак необходимо регулярно проверять на отсутствие пыли, грязи, ржавчины и коррозии. Если что-либо из перечисленного попадает в топливный насос – он непременно начнет барахлить;

• Фильтры – это расходные материалы, поэтому не стоит на них экономить и редко менять.

У некоторых водителей есть привычка ездить с практически пустым бензобаком. Это может привести к тому, что из-за низкого уровня бензина насос будет быстро нагреваться и может перегореть. Также, если вы обнаружили малейший дефект, лучше сразу обратится к специалистам, так как вовремя замеченная деталь может избавить от серьезных проблем в будущем.

В любом случае, как только вы обнаружите любые дефекты, которых ранее не было, и услышите несвойственные вашему автомобилю звуки – перестрахуйтесь и все проверьте. Зная несколько простых критериев и соблюдая простой порядок действий, вы сможете обеспечить своему автомобилю эффективную и длительную работу. Тем более что теперь вы знаете, что делать, если двигатель работает неровно.

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.

Была ли эта статья полезна?Да Нет

auto.today

Влияние перекрытия фаз газораспределения на неравномерность работы двигателя на холостом ходу

Холостой ход, несмотря на кажущуюся простоту его реализации в бензиновых двигателях, является весьма «неудобным» режимом. На этом режиме двигатель задросселирован настолько, что производимой работы хватает только на то, чтобы обеспечить вращение коленчатого вала с минимальной устойчивой скоростью, привод механизма газораспределения с осуществлением процессов газообмена и привод вспомогательных агрегатов. Индикаторный КПД на режиме холостого хода минимален. Как оценить работу двигателя на холостом ходу? Если два одинаковых двигателя работают на холостом ходу с одинаковой дополнительной нагрузкой, то индикаторный КПД выше у того двигателя, у которого ниже цикловое наполнение воздухом и топливом (меньше подведенная теплота). Для удобства рассмотрения мы принимаем, что оба рассматриваемых двигателя работают по лямбда-регулированию и с одинаковым УОЗ. На цикловое наполнение цилиндра воздухом влияет давление во впускном трубопроводе, поэтому в дальнейшем ходе рассуждений давление во впускном трубопроводе будет одним из важных диагностических показателей работы двигателя. Рабочий процесс в двигателе, работающем на холостом ходу, происходит при весьма неблагоприятном сочетании условий:

  1. Низкая скорость топливно-воздушной смеси в тактах впуска и сжатия не способствует хорошему смесеобразованию;
  2. Продолжительное время рабочего цикла способствует интенсивному теплообмену рабочего тела с деталями двигателя;
  3. Низкое давление во впускном трубопроводе является причиной низкой концентрации реагирующих веществ (углеводородов и кислорода), и, как следствие, процесс сгорания происходит медленно и нестабильно;
  4. Перепад давлений между впускным и выпускным трубопроводами, в сочетании с большой продолжительностью всех процессов, приводит к обратному забросу отработавших газов в камеру сгорания, и далее во впускной трубопровод, в момент перекрытия фаз газораспределения, что еще больше снижает концентрации реагирующих веществ в камере сгорания.

На пункты 1 и 2 влияют исключительно конструктивные особенности двигателя. Поговорим теперь о пунктах 3 и 4 и их взаимном влиянии.

При работе над этим текстом была проведена серия экспериментов на двух шестицилиндровых рядных двигателях концерна BMW: 1) одновальном двигателе М30 с двумя клапанами на цилиндр и регулируемым тепловым зазором в приводе клапанов и 2) двухвальном двигателе М50 с четырьмя клапанами на цилиндр и гидравлическими толкателями в приводе клапанов. На двигателе М50, с индивидуальными валами впускных и выпускных клапанов, имеется весьма широкий диапазон возможной установки фаз газораспределения путем поворота распределительных валов вперед или назад относительно коленчатого вала. В указанной серии испытаний распределительные валы поворачивались вперед и назад на угол до 10 градусов ПКВ. На одновальном двигателе с регулируемым тепловым зазором в приводе клапанов ширина фаз газораспределения и их взаимное перекрытие зависит от величины тепловых зазоров в приводе клапанов. В проведенной серии испытаний зазор в приводе клапанов изменялся от 0,1 мм до 0,5 мм (при норме 0,3 мм).

На рисунке представлен фрагмент работы двигателя М50 с увеличенной шириной перекрытия фаз газораспределения – впускной вал повернут вперед на 10° ПКВ, выпускной – назад на 10° ПКВ.

На обоих двигателях, при уходе от заводских установок в сторону увеличения угла взаимного перекрытия фаз газораспределения, наблюдалась схожая картина: неравномерность работы двигателя резко возрастала.

На втором рисунке представлен фрагмент работы того же двигателя при заводской установке распределительных валов. Можно отметить, что помимо выравнивания эффективности работы цилиндров, уменьшилось давление во впускном коллекторе и сократилось время активации форсунок, то есть уменьшилось наполнение цилиндров ТВС. Также снизились пульсации давления в коллекторе, уменьшилась амплитуда напряжения на расходомере воздуха.

При дальнейшем уменьшении угла перекрытия фаз газораспределения наблюдалось незначительное снижение неравномерности частоты вращения.

Как уже упоминалось выше, давление во впускном трубопроводе двигателя, при работе его на холостом ходу, является весьма важным параметром, связанным с неравномерностью его работы. От этого параметра во многом зависит, какое количество рабочей смеси попадет в цилиндр. Величина давления во впускном коллекторе оказывает существенное влияние на обратный заброс газов: чем ниже давление во впускном коллекторе, тем большим будет перепад давлений между впускным и выпускным коллектором, то есть перепад, под действием которого происходит обратный заброс. Если мы начинаем увеличивать угол перекрытия фаз газораспределения (время-сечение, когда открыты оба клапана), то тем самым мы резко увеличиваем обратный заброс. Отработавшие газы из выпускного трубопровода попадают через открытые клапана и камеру сгорания во впускной трубопровод. Во время впуска в цилиндр сначала поступают попавшие из выпускного трубопровода отработавшие газы, а затем только свежая смесь. При неизменном давлении во впускном трубопроводе это приведёт к замещению части свежего заряда отработавшими газами (снижение циклового наполнения свежей смесью) и снижению концентрации реагирующих веществ. Оба этих фактора ведут к снижению эффективности рабочего цикла. Компенсационной мерой для поддержания заданной частоты вращения двигателя является увеличение расхода воздуха (и топлива). Это приводит к росту давления во впускном коллекторе (снижению перепада давлений между впускным и выпускным трубопроводами) и, как следствие, частичному сокращению обратного заброса отработавших газов. Соответственно, каждому взаиморасположению фаз газораспределения соответствует свой расход воздуха и топлива и свое давление во впускном коллекторе, обеспечивающие работу двигателя на заданных оборотах холостого хода.

Теперь, рассмотрев влияние фаз газораспределения на работу двигателя, постараемся понять, почему незначительное увеличение перекрытия фаз газораспределения (10 – 20 градусов поворота коленчатого вала) приводит к столь ощутимому увеличению уровня неравномерности частоты вращения? При работе на холостом ходу средняя частота вращения коленчатого вала поддерживается блоком управления двигателем на заданной величине. Поршневой двигатель – машина дискретного типа, и эффективность работы серии рабочих тактов не может быть абсолютно одинаковой. Это особенно относится к холостому ходу, неблагоприятность режима которого была отмечена выше. И, даже если значения средней эффективности, посчитанные по всем цилиндрам двигателя, за какой-либо промежуток времени работы двигателя (5 – 10 секунд) близки к нулю, при рассмотрении серии последовательных рабочих циклов в одном цилиндре наблюдается чередование циклов с положительной и отрицательной эффективностью. Под эффективностью понимается изменение скорости вращения коленчатого вала на промежутке между ВМТ двух последовательно работающих цилиндров. Если частота вращения возросла – эффективность положительная, снизилась – отрицательная. При работе двигателя с увеличенным углом перекрытия фаз газораспределения рабочие такты с положительной и отрицательной эффективностью могут следовать в самых различных комбинациях. Но, если проследить последовательно эффективности работы каждого цилиндра на выбранном промежутке времени работы двигателя, то обнаруживается интересный факт: в каждом цилиндре рабочие такты с положительной и отрицательной эффективностью следуют со строгим чередованием. То есть, если в одном цикле, например, пятый цилиндр имеет положительную эффективность то в следующем – отрицательную, затем – вновь положительную и так далее. При этом каждый цикл состоит из комбинации рабочих тактов с положительной и отрицательной эффективностью, двигатель сильно раскачивается на опорах, а средняя эффективность рабочих тактов равна нулю. Попробуем разобраться, чем вызвана такая работа двигателя? Как уже упоминалось, при увеличении угла перекрытия фаз, в цилиндр попадает значительно большее количество продуктов сгорания от предыдущего рабочего такта, ранее выброшенных в выпускной тракт. Эти продукты снижают концентрацию реагирующих веществ, и процесс сгорания в очередном рабочем цикле идёт плохо и неполно. Соответственно, продукты горения этого рабочего такта содержат много кислорода и углеводородов, и когда этими продуктами разбавляется свежая смесь последующего рабочего такта, то итоговая концентрация реагирующих веществ в нём оказывается выше, чем у двигателя с нормальным углом перекрытия фаз (этому способствует более высокое давление во впускном коллекторе). В результате получается рабочий такт с высокой эффективностью и, соответственно, с хорошей полнотой сгорания. Продукты этого, эффективного рабочего такта, содержат мало кислорода и углеводородов и, разбавляя собой свежую смесь очередного рабочего такта, приводят к его низкой эффективности. Таким образом, этот процесс повторяется и происходит во всех цилиндрах двигателя.

Из этого следует вывод – если повышенная неравномерность работы двигателя обусловлена чередованием эффективных и неэффективных циклов в каждом цилиндре, то причиной этого, скорее всего, являются слишком широкие фазы газораспределения.

Детально пронаблюдать эту картину можно только после обработки зарегистрированного фрагмента работы ДВС. Диагностический сканер такой возможности не дает. Следующий вывод – незначительное уменьшение угла перекрытия клапанов может значительно снизить неравномерность вращения коленчатого вала, это будет показано в следующем обзоре.

На рисунке представлены два фрагмента работы продолжительностью около 5 секунд одного и того же двигателя М60 (V8) на холостом ходу. Первый фрагмент – работа двигателя до ремонтного воздействия, второй после корректировки фаз и промывки форсунок. До ремонтного воздействия можно отметить высокую нестабильность частоты вращения коленчатого вала (красный график). Видно как ЭБУ пытается стабилизировать частоту вращения путем увеличения УОЗ и открытием РДВ. Как только частота вращения начинает снижаться, из-за низкой эффективности рабочего процесса в каком-нибудь цилиндре, ЭБУ стремится увеличить эффективность в последующих циклах путем увеличения УОЗ и подачей большого количества воздуха. Эти действия ЭБУ хорошо видны на графике. Следствием открытия РДВ являются бросок на графике расхода воздуха, увеличение давления во впускном коллекторе и увеличение цикловой подачи топлива. При сравнении цветных графиков (до ремонтного воздействия) и черных (после промывки форсунок и корректировки фаз газораспределения) видно существенное снижение амплитуды колебания, как графика частоты вращения, так и стабилизирующих воздействий ЭБУ. Разброс значений УОЗ и скважности РДВ являются косвенными показателями стабильности работы ДВС и нахождении всех его систем вблизи расчетных характеристик.

Совместный анализ графиков работы ДВС до ремонтного воздействия позволяет сделать важные выводы о причинах нестабильной работы двигателя. Неодинаковость протекания рабочего процесса различных цилиндров вызывает отклонение частоты вращения от заданной, а воздействие ЭБУ направленно на стабилизацию частоты вращения. Следовательно, причину нестабильности следует искать в механизмах двигателя (компрессия, фазы ГРМ) или в его исполнительных органах (форсунки, свечи).

На следующем рисунке (большее разрешение, время около 0,5 секунд) хорошо видна эта причинно-следственная связь.

Ситуация могла быть иной, если бы из-за неисправности какого-либо датчика. ЭБУ выдавал бы воздействия, которые приводили бы к дестабилизации скорости вращения коленчатого вала.

Рассмотрим более подробно причины повышенной неравномерности работы двигателя М60 на холостом ходу. Анализируя большое количество зарегистрированных фрагментов, относящихся к работе двигателей М60, можно сделать вывод, что его нестабильная работа вызвана рядом факторов, при неудачном сочетании которых двигатель работает очень неравномерно. Результат неблагоприятного сочетания факторов представлен на следующем рисунке.

Рассмотрим по порядку эти факторы.

  1. Клапан вентиляции картера расположен на задней части впускного коллектора и картерные газы (прорвавшиеся отработавшие газы) поступают в 8-й (примерно 55%) и 4-й (примерно 30%) цилиндры. Фактически, в 8-й и 4-й цилиндры вводится рециркуляция отработавших газов, что снижает эффективность их работы. Для двигателя с малым износом и малым объемом прорывающихся газов это не значимо, но по мере увеличения прорыва, это становится значимым.
  2. Теперь посмотрим на порядок работы двигателя М60: 1-5-4-8-6-3-7-2. 4-й и 8-й цилиндры, обладающие меньшей эффективностью из-за рециркуляции картерных газов, работают друг за другом. После 8-го следует рабочий процесс в 6-м цилиндре, имеющий также пониженную эффективность. Это приводит к тому, что провал (снижение частоты вращения) становится более ощутимым, как бы «тяжелым».
  3. Первый и второй полублоки имеют независимую обратную связь по лямбда-регулированию. Это значит, что не происходит усреднения: разные условия протекания рабочего процесса по полублокам (разная эффективность работы цилиндров первого и второго полублоков) поддерживаются блоком управления, как бы «узакониваются». Как уже отмечалось, в 8-й цилиндр поступает больше всего картерных газов. Эти картерные газы не содержат кислород и замещают собой часть свежего воздуха и в 8-й цилиндр, в результате, поступает меньше кислорода. Во все цилиндры одного полублока подается одинаковое количество топлива, и, в результате, в 8-м цилиндре смесь оказывается обогащенная. Лямбда зонд второго полублока усредняет результат работы 5, 6, 7, 8 цилиндров, и, если в 8-м цилиндре смесь обогащенная, то в 5, 6, 7 цилиндрах несколько обедненная. Возможно, это причина, почему второй полублок у М60 на холостом ходу имеет в среднем более низкую эффективность, чем первый.

Еще одной причиной, вызывающей неодинаковую работу полублоков, является наличие у М60 четырех распределительных валов, взаиморасположение которых между собой и относительно коленчатого вала не всегда является оптимальным. При увеличении угла перекрытия клапанов эффективность работы двигателя на холостом ходу снижается. Это объясняется повышением обратного заброса отработавших газов в цилиндр в момент перекрытия клапанов. Это происходит из-за того, что при работе на холостом ходу давление во впускном коллекторе около 0.4 бара, а в выпускном близко к атмосферному. В момент перекрытия, когда оба клапана приоткрыты, отработавшие газы перетекают из выпускного коллектора обратно в цилиндр. Нужно отметить нелинейную зависимость изменения эффективности работы двигателя от ширины перекрытия фаз газораспределения. При малом перекрытии двигатель ровно работает на холостом ходу, но под нагрузкой наполнение цилиндров свежим зарядом отличается от максимального. Нужно найти золотую середину, когда двигатель работает приемлемо и на холостом ходу, и под нагрузкой.

На предыдущем рисунке распределительные валы стоят строго по меткам. При этом можно отметить явно не одинаковую эффективность работы двух полублоков. Первый полублок работает значительно эффективнее. Теперь посмотрим на линию цикловой подачи топлива. В первый полублок топлива подается явно больше. Не будем забывать, что двигатель работает по лямбда-регулированию, следовательно, меньшая подача топлива во второй полублок вызвана поступлением меньшего количества воздуха. Давление перед впускными клапанами первого и второго полублока одинаково – общий впускной коллектор. Таким образом, мы неизбежно приходим к выводу, что меньшая подача топлива во второй полублок вызвана меньшим наполнением воздухом из-за обратного заброса отработавших газов из выпускного коллектора в момент перекрытия клапанов. Повернув вперед выпускной распределительный вал второго полублока, мы добились более раннего закрытия выпускных клапанов.

Угол перекрытия клапанов второго полублока уменьшился, снизился заброс отработавших газов, повысилась эффективность работы второго полублока. Это вызвало снижение цикловой подачи в целом по двигателю. Если раньше цикловая подача составляла для первого полублока 3.79 мс., для второго 3.41 мс., то теперь она выровнялась и составила для обоих полублоков 3.19 мс., что свидетельствует о сокращении расхода воздуха. Соответственно, на 0,05 бара снизилось давление во впускном коллекторе. Двигатель стал работать значительно ровнее. При анализе свободного разгона двигателя до и после коррекции положения выпускного распределительного вала второго полублока видимых различий не выявлено.

к.т.н. А.В. Александров, к.т.н. И.А. Долгов

www.madi-auto.ru

Нестабильные обороты двигателя: почему возникают и как устранить

Ваше авто отлично "бегало" всю зиму, а с наступлением весны ваш двигатель начинает, мягко говоря, капризничать. Сегодня мы разберемся с вопросом - почему бензиновый двигатель неровно работает на холостом ходу. Итак!

Наиболее часто причиной сбоя в работе двигателя является нарушение процесса сгорания топлива. Это проявляется в "нервном" подрагивании автомобиля. Кроме того, вы это можете наблюдать на тахометре: стрелка постоянно скачет. Ещё один вариант выявления неисправности - подставьте ладонь к выхлопной трубе. Как правило, в этот момент вы ощутите неравномерную пульсацию выхлопа: это итог пропуска вспышек в цилиндрах.

Следующей причиной неровной работы двигателя является сильно загрязненная система подачи топлива: в той части, где и должно происходить распыление топливной смеси на входе цилиндра.Ежели у вас старый карбюраторный движок, то вам следует знать следующее: обязательно промывайте и продувайте дозирующие элементы - жиклеры. Данная мера, в совокупности с дополнительной настройкой регулировочными винтами, как правило, восстанавливает адекватную работу двигателя.

Важно: уделите особое внимание чистоте воздушных каналов и жиклеру холостого хода. Отверстие жиклера очень мало, именно по этой причине оно и забивается быстрее остальных.

Инжекторные двигатели наиболее подвержены смолистым отложениям в самых узких местах.

В форсунках (распылителях) загрязнение происходит в малых диаметрах отверстий, что нарушает правильное образование топливной смеси. И вместо полной порции топливной смеси в цилиндр впрыскиваются лишь капли! Именно по этим причинам ваше авто и начинает дергаться, как паралитик. Так что промывка распылителей является одним из вариантом решения проблемы. Кстати, на вопрос "а откуда берется столько смолы", ответ звучит просто: такое качество отечественного бензина. Печально, но факт.

Но это ещё не все причины. Идем далее и рассмотрим корпус дроссельной заслонки.

Да, господа: этот узел тоже крайне уязвим для грязи. Неполное закрытие загрязненного дросселя обязательно ставит под угрозу устойчивую работу двигателя. Решение проблемы очень простое: промыть и продуть.

Далее рассмотрим систему вентиляции картера: за зиму там скопилось очень много не полезных "ископаемых". Так что ищите "дымоход" (масло уловитель, через который проходят картерные газы) и прочищайте его. Где искать? Обычно фильтр вентиляции картера расположен прямо под крышкой клапана. Чистый картер - это не только ровная работа двигателя, но и уменьшенное избыточное давление. Всё это уменьшает, а то и вовсе - устраняет - масляные протечки.

Неисправная система зажигания - ещё одна причина, по которой мотор начинает троить. Поэтому в первую очередь, при возникновении данной проблемы, следует проверить свечи. Смотрите на просвет свечи. Ежели просвет (зазор) между электродами слишком велик или мал, то мощной искры не будет. Если вы видите желтый ободок на изоляторе свечи, то это указывает на разгерметизацию завальцовки. Меняйте свечи и будет вам счастье!

В мороз, при многочисленных попытках запустить двигатель, может выйти из строя датчик кислорода - "лямбда-зонд". Он расположен в выпускной системе. На современных авто эти датчики "нюхают" отработанные газы до и после каталитического нейтрализатора. Кстати: о неисправности "лямбда-зонда" вам укажет желтая лампочка на приборной доске.

Всё перечисленное - это лишь ряд основных причин, приводящих к нестабильной работе двигателя. Но есть и другие варианты проблемы, например - перескочивший через "зуб" плохо натянутый ремень ГРМ (газораспределительного механизма). Или же клапаны плохо прилегают к "седлам": но это происходит, как правило, на газовых авто.

В общем, как говорится "ищите - да обрящете". Удачи на дорогах страны, господа! 

club2108.ru