Топливная смесь для авто

Содержание

Toyoter1 › Блог › Диагностика. Параметры коррекции состава воздушно-топливной смеси (фрагмент статьи).

В своё время сохранил себе умную статейку с умного сайта.
September 2007
V.P.Leshchenko
Images and Photos by Author
Использованы материалы Toyota Technical Training Course 852, Course 874, Course 982

Расчет базовой длительности количества топлива

Общеизвестно, что основное назначение БУ двигателем современного автомобиля это не только точное
управление составом смеси (временем открытого состояния форсунок) в соответствии с нагрузкой на двигатель и с учетом его состояния, но минимизация ущерба окружающей среде и здоровью людей. Поэтому основные «счетные» ресурсы процессора БУ направлены на решение этих задач. Расчет количества необходимого топлива происходит в несколько этапов.
• Формирование «базового времени впрыска»
• Коррекция времени впрыска по условиям эксплуатации
• Коррекция по напряжению бортовой сети
В начале БУ определяет параметры «базового» количества необходимого топлива и значение угла опережения зажигания на основании данных о частоте вращения коленчатого вала и нагрузке на двигатель. Эти значения считывается из соответствующих таблиц, запрограммированных заводом-изготовителем, и корректируется с использованием поправочного коэффициента, называемого «топливным балансом» (Fuel Trim). После этого производится коррекция состава смеси, которая обычно учитывает текущие (нынешние) параметры системы, то есть состояние двигателя и его систем в настоящее время. К таковым относятся следующие:
• температура охлаждающей жидкости
• температура воздуха во впускном коллекторе
• положение дроссельной заслонки
• состав отработавших газов
• давление в топливной системе
• атмосферное давление (высота над уровнем моря)
• нагрузка на двигатель (Calc Load) определяется по количеству воздуха, поступающего вцилиндры, определяется датчиком расхода/потока воздуха. Возможно использование различных типов: Vane Air Flow meter, Karman Vortex Air Flow meter, Mass Air Flow meter1 или датчиком разрежения (абсолютного давления) во впускном коллекторе (Manifold Absolute Pressure Sensor)
• частота вращения двигателя определяется датчиком положения коленчатого вала
• скорость автомобиля — датчиком скорости
• температура двигателя определяется датчиком температуры охлаждающей жидкости
• положение дроссельной заслонки определяется o датчиком положения дроссельной заслонки o датчиком холостого хода
• температура воздуха определяется датчиком температуры воздуха
• состав отработавших газов может определяться с помощью следующих датчиков:
кислородные датчики (Oxygen Sensor)
датчики обедненной смеси (Sensor Lean Mixture)
датчики состава топливно-воздушной смеси (Air/Fuel Ratio Sensor)
датчик содержания NOx2
• высота над уровнем моря — датчиком давления
• давление в топливной системе – соответствующим датчиком в насосе высокого давления или в топливной магистрали.
Топливный баланс и обратная связь по составу отработавших газов
Величина коррекции количества топлива, подаваемого в цилиндры по напряжению датчика содержания кислорода, зависит от различных факторов. Цель этой коррекции заключается в обеспечении стехиометрического состава смеси. Если степень необходимого вмешательства невелика, например, менее 10%, то БУ справляется с этим сравнительно легко. При необходимости изменения базового значения более чем на 20 %, т.е. для осуществления более существенного изменения, компьютер проводит процедуру «переобучения» (адаптации). Уменьшая или увеличивая базовое время впрыска топлива в пределах допустимого, он проверяет реакцию системы и устанавливает (записывает в память) новое значение этого параметра. При этом для точного поддержания стехиометрического состава топливно-воздушной смеси (14.7:1) по-прежнему используется напряжение датчиков содержания кислорода. В зависимости от различных факторов, в том числе, от высоты над уровнем моря, износа поршневой группы и форсунок, допусков на качество топлива и на изменения в состоянии двигателя, коррекция, определяемая обратной связью по составу отработавших газов, изменяется. В режиме замкнутой обратной связи по напряжению кислородных датчиков происходит изменение состава смеси посредством небольших изменений (приращений). Поэтому, если необходима относительно небольшая коррекция (до 3 %), то ECM сравнительно просто изменяет состав смеси. Обычно диапазон возможного изменения состава смеси составляют ± 20 % от его базового значения.

Пример #1. Представлены параметры исправной топливной системы. Базовая длительность при
указанной нагрузке и частоте вращения коленчатого вала составляет 3.0 мсек. SFT изменяется в диапазоне
±10%, выходное напряжение датчика кислорода переключается нормально. Система исправна и не требует вмешательства.
Пример #2. Представлены параметры при возникновении негерметичности впускного коллектора
(«подсос» воздуха). Так как нагрузка на двигатель не изменилась, то базовая длительность по-прежнему составляет 3.0 мсек.
• Дополнительный воздух обедняет смесь, поэтому уменьшается выходное напряжение
кислородного датчика.
• SFT безуспешно пытается исправить это положение, но достигает предела +20%.
• ЕСМ «узнает», что необходимо осуществить коррекцию в сторону увеличения базовой продолжительности впрыска топлива (LFT) для того, чтобы выходное напряжение датчика кислорода находилось в допустимом рабочем диапазоне.
Пример #3. Показан результат того, что ЕСМ изменил LFT на +10 %. Хотя нагрузка и частота не изменились, базовое время впрыска топлива теперь составляет 3.3 мсек.
• В этом состоянии система впрыска поставляет достаточно топлива, чтобы восстановить почти нормальное переключение напряжения датчика кислорода. Переключения происходят, но диапазон напряжения кислородного датчика смещен в зону обедненного состава смеси. Для устранения этого состояния требуется все еще чрезмерная коррекция (SFT = +15 %).
• ЕСМ проводит долговременную коррекцию базовой длительности впрыска (LFT) для того, чтобы параметр SFT снова был в диапазоне ±10%.
Пример #4. Описывает результат дальнейшего изменения LFT. Нагрузка и частота вращения коленчатого вала остались без изменения (как и в примере #1), но базовая продолжительность впрыска топлива увеличилась на 20 % и теперь стала равной 3.6 мсек.
• Базовая длительность подачи снова в пределах ±10% от заданного времени впрыска.
• Нормальные переключения датчика кислорода сопровождаются изменениями SFT ±10% от базовой продолжительности подачи топлива.
Таким образом, в результате адаптации системы впрыска к реальному состоянию системы, состав смеси становится оптимальным. В том случае, когда ЕСМ не в состоянии обеспечить необходимый состав топливно-воздушной смеси, в его память записываются коды неисправности:
P0171 System too Lean (Bank1)
P0172 System too Rich (Bank1)
P0174 System too Lean (Bank2)
P0175 System to Rich (Bank2)
Достаточно интересно влияние некоторых «непрямых» воздействий на базовую длительность впрыска. Например, отмечено уменьшение значения этого параметра после промывки форсунок. Не менее интересна реакция системы впрыска на регулировку опережения зажигания. После установки правильного начального угла опережения зажигания наблюдается уменьшение времени впрыска на холостом ходу прогретого двигателя.

Источник

Богатая смесь. Описание. Симптомы. Причины.

Добавлено 21.12.2018 | Обновлено 14.12.2019 |

ДВС- двигатели внутреннего сгорания – это основной агрегат, на котором работает большинство современных авто. Принципу работы данного двигателя более 150 лет! Вся электронная, интеллектуальная начинка новых двигателей все равно не спасает от типичных проблем и болезней ДВС.

Наиболее распространенная проблема – богатая топливная смесь. Если смесь слишком богатит – даже Ваш современный автомобиль с инжекторным двигателем сможет стать похожим на старый, трясущийся авто, конца 19 века.

Какие признаки богатой смеси в работе двигателя?

Не нужно быть опытным автомехаником, чтобы распознать признаки богатой смеси – их невозможно не заметить и тяжело игнорировать. Если двигатель Вашей машины работает на обогащенной смеси, Вы можете заметить целый рад особых признаков:

Эксплуатация авто с такими проблемами весьма затруднительна, иногда даже невозможна. Неопытных автовладельцев может это напугать: в голове рисуются образы довольных мастеров на СТО и суммы с нулями. Принцип лечить болезнь на ранней стадии подходит к данному случаю как нельзя лучше. Запускать данную проблему не стоит. Как не стоит игнорировать вышеперечисленные симптомы.

Причины и симптомы появления ошибки P0172

Ещё кое-что полезное для Вас:

Поэтому первая причина, которая может вызвать возникновение ошибки P0172 – это банальное загрязнение измерительного элемента лямбда-зонда сажей. В этом случае даже при очень обедненной смеси кислород из отработанных газов не проникает сквозь нагар к лямбда-зонду, и на выходе постоянно будет сигнал, соответствующий богатой смеси. Соответственно ЭБУ впрыска уменьшит параметр коррекции топлива до тех пор, пока он не начнет зашкаливать. Для алгоритма это станет поводом индикации ошибки P0172.

Без диагностики симптомы при этом очевидны. Холодный двигатель запускается нормально или слегка затрудненно (так как на пусковом режиме и при прогреве алгори отключается), затем стабильность работы мотора все ухудшается, машина глохнет под нагрузкой. Свечи покрыты белым нагаром или даже имеют следы перегрева (температура горения бедных смесей выше). При диагностике нет «синусоиды» на выходе лямбда-зонда, напряжение не меняется даже на режимах принудительного холостого хода, когда топливоподача отключается, и исправный кислородный датчик однозначно показал бы бедную смесь.

Однако смесь и на самом деле может быть богатой. На автомобилях, оборудованных датчиком массового расхода воздуха, одна из самых вероятных причин – это именно неисправность ДМРВ. Со временем эти датчики начинают завышать показания. Если для моторов ВАЗ нормальным расходом воздуха на холостом ходу является 9-10 кг/ч, то при неисправности датчика может быть и 15 и больше. Автору доводилось видеть «Газель», которая буквально заливала мотор бензином, потому что на холостом ходу у нее расход воздуха составлял якобы 90 кг/ч. Причем примитивный алгори даже не считал это неисправностью.

Опираясь на некорректные показания ДМРВ, ЭБУ впрыска при расчете количества топлива переобогащает смесь, и алгори уводит коррекцию в минус. Диагностируется это «на коленке» по перерасходу топлива, черным свечам, причем при отключении ДМРВ работа двигателя становится лучше.

Датчики системы впрыска могут быть и исправными, но топливо все равно расходуется из-за механических причин:

То есть ЭБУ рассчитывает время впрыска правильно, но в реальности топлива в цилиндры подается больше расчетного, и «замкнутая петля» вновь уводит коррекции в серьезный минус. Возможно и пережатие самого шланга обратки на старых автомобилях со сливной рампой: регулятор и рад бы сбросить лишнее топливо в бак, но не получается.

Читайте также:  Про авто рено дастер

Сразу все форсунки начинают «лить» редко, так что эту проблему можно отличить сразу: в одном-двух цилиндрах свечи чернее, чем в остальных. Если же перелив происходит из-за неисправности регулятора давления, то черными будут все свечи. И подключение манометра к рампе сразу выдаст неисправный регулятор давления топлива.

«Лишнее» топливо появляется и из-за неисправности системы улавливания топливных паров (проще говоря – адсорбера). Это проверить нетрудно, пережав шланг, идущий от адсорбера на впуск.

И, наконец, лишнее топливо попадает в цилиндры и через вентиляцию картера, если бензин попадает в масло. Это «выловить» легко по увеличению уровня, ощутимому «разжижению» масла, характерному запаху.

Что такое богатая смесь?

Если взять название «Двигатель внутреннего сгорания» и рассмотреть его, Вы увидите, что в названии кроется его основной принцип работы: в его цилиндрах происходит воспламенение и сгорание топлива. Процесс горения невозможен без кислорода. Поэтому для нормального течения реакции двигателю необходим постоянный приток кислорода (воздуха). Самое интересное в том, что кислорода в воздухе недостаточно для полноценного горения (всего 20%). Для нормального течения реакции сгорания топлива в цилиндрах двигателю нужно раз в 15 больше воздуха, чем топлива (бензина, дизеля).

Словосочетание Богатая Смесь ни что иное, как нарушение данной пропорции – в двигатель подается больше топлива, чем необходимо. Вносятся коррективы в нормальную работу ДВС: большее количество бензина просто не успевает сгорать и подается с выхлопными газами в выхлопную систему. Автомобиль недополучает необходимой мощности, двигатель захлебывается. В отдельных случаях топлива может быть так много, что бензин просто зальет цилиндры.

Причины образования богатой или бедной смеси

Чаще всего богатая смесь образуется не из-за того, что топлива подаётся больше чем нужно, а из-за того, что воздуха подаётся меньше чем необходимо. Самая банальная и распространённая причина — забитый воздушный фильтр. Увы, многие автомобилисты забывают о том, что некоторые узлы нужно регулярно менять, даже если они выглядят как новые. Воздушный фильтр — один из таких узлов, его нужно менять не реже, чем через каждые 30 тысяч км пробега, а на мощных авто — ещё чаще.

Также подачу воздуха может «срезать» неправильно работающий датчик давления воздуха — необходимо отрегулировать. В паре с ним работает датчик давления топлива, который также может поставлять заниженные данные электронному блоку управления двигателя. Исходя из них, блок начинает закачивать больше топлива в цилиндры, обогащая смесь. Она, как мы узнали выше, ухудшает мощность и динамику, блоку управления это не нравится, и он подаёт ещё больше бензина. Отсюда — сильно растущий расход топлива.

Причина богатой топливной смеси может скрываться и в самом электронном блоке управления двигателем. Это могут быть ошибки в его программе, но также и некорректно внесённые в неё изменения. Умельцы-самоучки и просто неквалифицированные мастера «тюнят» блок управления, намеренно повышая долю топлива в смеси. Так можно добиться небольшого прироста мощности, но куда легче нарушить баланс и добиться обратного результата.

Нарушать пропорции бензина и воздуха может и топливный насос, накачивая в систему куда больше топлива, чем нужно. И самая трудно определяемая причина — неисправности форсунок в цилиндрах. Они могут засориться или деформироваться, и тогда баланс воздушно топливной смеси может колебаться в любую сторону.

Что бывает с двигателем при обогащённой ТВС

Смесь или ТВС не должна быть чересчур богатой или бедной. Оба варианта смешивания способны привести только к проблемам. Распределение воздуха и бензина должно осуществляться чётко по инструкции, иначе не избежать высокого расхода топлива, потери мощности и других неисправностей.


Схема качества смеси

Подробнее о том, что бывает с двигателем, если питать его обогащённой ТВС.

Одним словом, ни к чему хорошему обогащение смеси не приводит. Если вовремя не принять меры, придётся раскошеливаться на ремонт двигателя. Поэтому так важно вовремя определить наличие богатой смеси. Например, это сразу заметно по увеличению расхода и чёрным свечам.

Статья в тему: Зачем нужно охлаждение двигателя и как это работает

Из-за чего же образуется богатая ТВС в карбе. Причины бывают разные, но самые главные из них: грязный воздушный фильтр и забитость жиклёров. Поэтому перед тем, как заняться непосредственно наладкой карбюратора, надо проверить эти детали. Воздушный фильтр можно заменить, жиклёры продуть.

Случается, что обогащение смеси происходит по причине изменения настроек. В этом случае приходится лезть внутрь карба.

Последствия езды на богатой или бедной смеси

Ничего хорошего езда на богатой смеси не принесет. Если вовремя не решить проблему, то это может привести к таким последствиям:

Так что при первых же признаках обогащения топливной смеси лучше тут же наведаться в автосервис. Тем более, что проблема очень быстро и легко определяется сканером памяти бортового компьютера — он выводит ошибку Р0172. Также во многих случаях ремонт оказывается недорогим и достаточно быстрым.

По статистике проблеммы связанные с богатой смесью часто возникают у автомобилей: opel (опель) астра, вектра, фольксваген пассат б3 (моновпрыск), ауди 80, а4 (инжектор), ниссан, пежо 308, ситроен, вольво, мазда, форд фокус, бмв, рено.

Как убрать ошибку Р0172

Проверку надо делать от простого к сложному. То есть, получается самое простое, это проверить, идет ли подсос воздуха на впускном и выпускном коллекторах, затем — это проверить свечи, свечные провода (часто бывают пробитые проводы) и катушку зажигания. Для полной проверки надо еще проверить датчик лямбда-зонд, MAF, ДТОЖ мультиметром. Затем проверить метки зажигания, давления топлива манометром.

После устранения найденной причины, надо сбросить корректировку подачи топлива. Обычно ошибки Р0172 устраняются промывкой или заменой датчика массового расхода воздуха и кислородного датчика.

Видео

Причины слишком богатой смеси. Р0171 — бедная смесь, Р0172 — богатая.

Способы устранения бедной и богатой смеси на инжекторных двигателях.

Источник

Датчики отвечающие за смесь топлива

Топливно воздушная смесь

Мощность двигателя, а, следовательно, скорость, разгон и рывок автомобиля напрямую зависят от характеристик энергоносителя – бензина. Но любителей и профессионалов не обманешь, они прекрасно знают, что в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания, спрятанного под капотом любимого автомобиля, сгорает не жидкий бензин или дизель, а топливно-воздушная смесь. Именно ее состав, отношение массы атмосферного воздуха к массе жидкого топлива позволяет разогнаться до максимальной скорости, совершить рывок во время выполнения маневра обгона, или преодолеть крутой подъем.

Топливно-воздушная смесь – основные понятия

Мелкодисперсная смесь атмосферного воздуха и жидкого топлива с небольшим включением парообразной фазы называется топливно-воздушной смесью или ТВС. Именно она, сгорая в цилиндрах двигателя, придает поступательное движение поршням и обеспечивает движение автомобиля.

В зависимости от своей структуры, ТВС может быть гомогенной (однородной по своему составу), или обладать слоистой структурой. В зависимости от вида нагрузки, заложенных параметров экономии топлива, и требуемого состава выхлопных газов (содержания вредных веществ и окислов азота), система впрыска топлива самостоятельно выбирает наиболее оптимальную структуру топливно-воздушной смеси.

Бедная и богатая ТВС, узлы и системы дозирования

Эмпирическая формула дает определение «нормальной» ТВС, как смеси 14,7 килограмм атмосферного воздуха и 1 килограмма жидкого топлива. Топливная смесь, количество воздуха в которой больше указанного в соотношении, называется бедной, и, соответственно, богатой, при меньшем количестве воздуха.

В двигателях внутреннего сгорания за приготовление и состав топливно-воздушной смеси отвечает карбюраторный узел, который в настоящее время практически вытеснен инжекторной системой впрыска. И одна, и другая система обеспечивает многообразие режимов работы ДВС за счет приготовления смеси с различным содержанием атмосферного воздуха.

Историческая справка. Барботажный карбюратор – единственный в своем роде узел, позволявший приготовить идеальную топливно-воздушную смесь. Такая ТВС представляла собой смесь паров и атмосферного воздуха и позволяла достигнуть максимального КПД двигателя при минимальном расходе жидкого горючего. К сожалению, конструкция барботажного карбюратора была громоздкой и небезопасной в использовании, а отношение количества воздуха и паров топлива сильно зависело от температуры окружающей среды.

Историческая справка. После принятия свода норм и законов, известного как EURO 3 и регламентирующего содержание вредных для экологии веществ в выхлопных газах автомобилей, производители ДВС перешли на многоточечную инжекторную систему впрыска топлива. Каждая форсунка обслуживает «свой» цилиндр, а электронная дозирующая система подбирает необходимый состав смеси, который хоть незначительно, но отличается от цилиндра к цилиндру. На практике такое усложнение приводит к снижению надежности и усложнению ремонта в случае поломки.

Гомогенная и слоистая ТВС – отличия в режимах работы двигателя

Однородная топливная смесь наиболее универсальна для обеспечения работы двигателя внутреннего сгорания во всех возможных режимах. Стабильная теплоотдача позволяет развить максимальную мощность, не превышая среднедопустимого давления и температуры горения в цилиндрах, что положительно сказывается на стабильности работы двигателя и его долговечности. Однако все достоинства имеют и оборотную сторону. В данном случае, это неоптимальный расход топлива, «загрязнение» выхлопных газов не сгоревшими микрочастицами.

Эти недостатки устранимы при использовании топливно-воздушной смеси слоистой структуры. В цилиндры подается обедненная смесь, расчетные параметры теплоотдачи которой обеспечивают основные режимы работы ДВС, а так же оптимальный расход топлива. Но большое содержание атмосферного воздуха приводит к нестабильному воспламенению и разной скорости горения топливной смеси при каждом такте сжатия — расширения, что является причиной падения мощности и нестабильности работы двигателя в целом.

Достигнуть единообразия позволяет впрыск в зону воспламенения небольшого количества обогащенной смеси в качестве катализатора реакции окисления. В карбюраторных двигателях для решения данной задачи используют дополнительный впускной клапан, а инжекторные системы оснащаются двухрежимной форсункой.

Использование обедненной и обогащенной ТВС

Что означает ошибка 0172?

Код Р0172, который выдает бортовой компьютер – это системная ошибка, указывающая на то, что в цилиндры сгорания попадает слишком богатая топливная смесь.

Переобогащенная смесь – это смесь, содержание воздуха в которой меньше нормы, а бензина, наоборот, больше, чем необходимо.


Схема состава топливной смеси
Теоретически ошибку можно и проигнорировать, но нестабильная работа двигателя не позволит нормально пользоваться автомобилем, так что все-таки придется вникать в проблему. Среднестатический двигатель для корректной работы требует на 1 кг. бензина около 15 кг. воздуха.

Если воздуха меньше, то смесь принято считать богатой, а если наоборот – бедной. Конечно, пропорции топлива и воздуха немного отличаются в разных режимах работы автомобиля, поэтому ЭБУ непрерывно контролирует это соотношение и в случае проблем тут же сигнализирует водителю.

Симптомы кода P0172

В зависимости от характера неисправности, P0172 может сопровождаться или не сопровождаться проблемами с управляемостью. По крайней мере, у вас будет повышенный расход топлива, потому что, когда ЭБУ находится в аварийном режиме, он больше не использует обратную связь с датчиков для регулировки смеси.

В тяжелых случаях вы можете заметить грубую работу на холостом ходу, отсутствие мощности при ускорении, даже пропуски зажигания или остановку. Симптомы постепенно ухудшаются по мере прогрева двигателя.

Самые плохие случаи могут сопровождаться черным дымом из глушителя и мигающей аварийной лампочкой, предупреждая вас о возможном повреждении каталитического нейтрализатора.

Читайте также:  Ваз как первое авто

Вы также можете почувствовать сильный запах топлива и увидеть черную сажу на выхлопной трубе или в задней части автомобиля, что указывает на то, что через выхлопную систему проходит много несгоревшего топлива.

Когда смесь становится богатой

Отклонения приготовления смеси появляются в результате определенных сбоев систем автомобиля. За процесс создания горючего отвечает инжектор. Он готовит смеси с определенным процентным содержанием кислорода. Именно эта способность представленного элемента двигателя дает возможность двигателю работать в разных режимах.

При необходимости водитель может, благодаря такому устройству, повысить скорость, справиться с подъемом, пойти на обгон и т. д.

Это интересно: Замена стеклоподъемника на ВАЗ-2107 своими руками: пошаговая инструкция

Богатая смесь на инжекторе определяется математической формулой. Нормальным считается соотношение на 1 кг жидкого горючего 14,7 кг кислорода. Если в этой формуле по каким-то причинам увеличивается количество кислорода, такой состав называется бедным. Если же в смеси поднимается показатель количества топлива, смесь приобретает статус богатой.

Владелец автомобиля может самостоятельно отрегулировать уровень подачи кислорода к топливной смеси. Ошибки, допущенные в этом процессе, приводят к поломкам и неправильной работе транспортного средства.

При каких условиях возникает ошибка P0172

Чтобы электронный блок управления диагностировал ошибку P0172 и передал информацию о ней водителю, он должен получить сведения с ряда датчиков. Условия вывода сообщения о переобогащении топливовоздушной смеси следующие:

Основные признаки ошибки и для каких марок авто она характерна

При обогащённой топливной смеси сбои в работе двигателя могут проявляться в виде:

Все эти признаки могут проявляется как в отдельности, так и одновременно. Игнорирование проблемы может привести к выходу из строя деталей цилиндра-поршневой группы и свечей зажигания, элементов выхлопной системы.

Ошибка p0172 характерна для большинства как отечественных автомобилей, к примеру ВАЗ 2114, УАЗ Патриот, Калина, а так и иномарок — Тойота Камри v40, Опель Астра J, Тойота Королла 150, Шевроле Лачетти 1.6, Шевроле Круз, Шкода Фабия, Субару, Мерседес, Mazda и других. Но причины ее появления идентичны для всех марок авто, поэтому стоит остановиться на них подробнее.

Управление автомобилем

Слишком богатая смесь проявляется также при управлении транспортным средством. Это сразу же заметит практически любой водитель. Машина становится менее динамичной. Мощность работы двигателя резко снижается. Так как процесс сгорания в камере мотора происходит медленнее, механизм не способен работать на полную силу.

В некоторых случаях машина может даже не поехать. Но это при очень серьезных отклонениях соотношения горючего и воздуха в камере сгорания.

При езде на автомобиле владелец может заметить, что расход топлива стал больше. Это также характерный признак нарушения работы двигателя из-за работы при богатой смеси. Объясняется это нарушение просто. Двигатель в таких условиях работает неэффективно. Смесь горючего расходуется неправильно. Чтобы предотвратить низкую скорость сгорания, мотор начинает впрыскивать в камеру больше жидкого топлива.

Причины богатой смеси на ВАЗ-2114

Образование богатой топливно-врздушной смести происходит в ряде случаев:

Загрязнение воздушного фильтра – это наиболее частая причина образования богатой смеси. При обнаружении ошибки Р0172 следует в первую очередь проверить состояние фильтра.

Это интересно: Какие лучше и как заменить свечи зажигания KIA Sportage 3 (Киа Спортейдж)


Осмотр форсунок


Новый ДМРВ

Отклонения подачи топлива

Так как процесс формирования горючей смеси состоит из двух основных компонентов (бензин и воздух), нарушения возможны со стороны подачи каждого из них. Избыток топлива определяется гораздо реже, чем недостаток воздуха. Но типичные нарушения подачи горючего следует рассмотреть подробнее.

Слишком богатая смесь, причины которой связаны с топливной системой, может быть вызвана высоким давлением в магистрали. Это отклонение вызывается неисправностью бензонасоса или системы регуляции. Чтобы проверить эту версию, применяют специальный манометр для топлива.

Отклонения в составе смеси может вызывать адсорбер. Через него из-за неисправности системы улавливания паров впускается большое количество бензина.

Также могут быть неисправными форсунки. Инжектор в закрытом состоянии может быть неспособен держать топливо. Это становится причиной попадания его в камеру даже при закрытых форсунках.

Неисправности подачи воздуха

Ошибка «Богатая смесь», которую определяет система диагностики автомобиля, гораздо чаще бывает вызвана недостаточным поступлением кислорода в камеру сгорания. Причин такому нарушению несколько.

В первую очередь может быть элементарно загрязнен воздушный фильтр. По некоторым причинам (тяжелые условия эксплуатации, езда по грязным дорогам) этот элемент системы очистки кислорода может прийти в негодность даже раньше указанного производителем срока. Поэтому необходимо визуально оценить очиститель. Если он грязный, покрыт маслом, его в срочном порядке необходимо заменить. Иначе мотор быстро выйдет из строя.

В некоторых случаях причиной неполноценной подачи воздуха в камеру сгорания может стать поломка датчика его расхода. Это поможет выявить система показаний сканера. Иногда определяется неисправность датчика давления воздуха в коллекторной системе.

Насколько серьезной является ошибка P0172 – слишком богатая смесь?

С этой ошибкой автомобиль не пройдет тест на экологичность выхлопа. Если содержание топлива в смеси очень велико, то из выхлопной трубы может идти черный дым. Кроме этого несгоревшее топливо может вывести из строя катализатор. И самое заметное – возросший расход топлива.

воздух

Альфаметр LC-1: Контроллер широкополосного лямбда-зонда, измерение коэффициента (Лямбда) значения соотношения Воздух/Топливо (AFR).

Широкополосный лямбда-зонд позволяет измерить численное значение соотношения Воздух/Топливо (Air Fuel Ratio – AFR) или численное значение коэффициента (Лямбда) путём измерения уровня содержания кислорода в отработавших газах.

Широкополосный лямбда-зонд может работать только в паре с соответствующим контроллером. Программно-аппаратный комплекс состоящий из широкополосного лямбда-зонда, контроллера и программного обеспечения является альтернативой дорогостоящим газоанализаторам, способным рассчитывать значение. Одновременно обладает очень высоким быстродействием, что позволяет проводить измерения не только на установившихся режимах, но и на переходных режимах работы двигателя. Подключение комплекса к цифровому многоканальному осциллографу, позволяет сопоставить сигналы датчиков и исполнительных механизмов системы управления двигателем со значением соотношения Воздух/Топливо, что даёт возможность выявить отклонения характеристик датчиков, исполнительных механизмов и систем, влияющих на смесеобразование.

Комплекс может быть применён при проведении регулировки топливных систем любых типов (бензин, газ, дизельное топливо, спирт…). Наиболее актуальным является его применение для точной регулировки газобаллонного оборудования, карбюраторов, а так же для проведения тонкой настройки соотношения Воздух/Топливо при проведении Chip-тюнинга

Оптимальное соотношение Воздух/Топливо для бензиновых двигателей теоретически составляет 14,7 килограммов воздуха для сжигания каждого килограмма бензина (14,7:1). При сгорании такой смеси, теоретически, весь кислород, содержащийся в воздухе, вступает в реакцию со всем топливом. В результате в отработавших газах не остаётся ни несгоревшего топлива, ни свободного кислорода. Такое соотношение топлива и воздуха называют стехиометрическим. Стехиометрические соотношения Воздух/Топливо для различных видов топлива различны:

Соотношение — топливо — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Соотношение — топливо

Соотношение топлива и воздуха ( F / A) является обратной величиной. [1]

Соотношение топлива и кислорода, необходимое для получения максимальной мощности, совершенно отлично от того, которое требуется для максимальной экономичности Желательно установить причины этого различия и управлять им по мере необходимости. [2]

Соотношение топлива и воздуха определяют на глаз по длине факела в топке и цвету дыма в трубе. Если имеется автоматический газоанализатор, то количество воздуха проверяют по содержанию СОа за котлом. При правильном поступлении воздуха цвет пламени должен быть светлосоломенный, а дым из трубы слегка серый. По мере нарастания на решетке шлаковой подушки, открытие шиберогз на воздуховодах под решетку постепенно увеличивают. Воздух должен подаваться под решетку непрерывно. [3]

Подбор соотношения топлива и сырья не представляет трудностей, если состав карбонатного сырья постоянен. [4]

Влияние соотношения топлива и воздуха на излучатель-ную способность пламени также велико. Из рис. 44 видно, что при избытке природного газа излучательная способность значительно больше, чем при избытке воздуха; ясно также, что светимость пламени быстро падает, если образуется избыток воздуха. Кроме того, рисунок показывает, каково соотношение между составляющими излучения пламени: излучением газов и излучением твердых частиц. [6]

Регулирование соотношения топлива к воздуху должно быть автоматическим; летчик не должен возиться с дросселями или проверять их положение. [7]

При соотношении топлива и воздуха меньше 1: 13 скорость горения уменьшается, экономичность двигателя и его мощность снижаются. Смесь такого состава называется богатой. Если соотношение топлива и воздуха в смеси больше 1: 18, скорость ее горения также резко снижаете, что также приводит к потере экономичности и мощности. Смесь такого состава называется бедной. Когда содержание воздуха в смеси менее 6 кг на 1 кг топлива или более 20 кг на 1 кг топлива, горючая смесь в цилиндрах не воспламеняется. [8]

Регулировать расход воздуха и соотношение топлива и воздуха для поддержания горения трудно из-за сравнительно низких давлений и высоких скоростей в камере сгорания. Вопрос о внешнем сопротивлении двигателя должен быть тщательно продуман так же, как и вопрос об удельном импульсе. Удельный импульс обычно бывает меньше 100 сек и достигает максимума при удельной скорости полета. Диапазон удельного расхода топлива для наилучших рабочих условий составляет 0 9 — 1 4 кг-час на 1 г тяги. [10]

Состав рабочей смеси зависит от соотношения топлива и воздуха. Теоретически для полного сгорания 1 кг топлива необходимо 15 кг воздуха. Такую смесь называют нормальной. [11]

Выполненный анализ показывает, что введение регулятора соотношения топлива и воздуха, решая задачу ограничения роста температуры и поддержания ее на предельном уровне, вместе с тем вносит элементы неустойчивости и увеличения перерегулирования. Поэтому установка такого регулятора требует очень тщательного исследования динамики регулирования и выбора таких динамических констант и корректирующих устройств, гри которых ослабляется вредное влияние второго регулятора на процесс регулирования. [12]

Регулирование температуры пара за котлом осуществляется изменением соотношения топлива и воды для каждого корпуса. Впрыскивающие пароохладители устанавливаются перед ширмовым пароперегревателем и выходной ступенью конвективного пакета. [13]

Концентрация NO возрастает до максимума при том соотношении топлива и воздуха, которое дает минимальное количество несгоревших углеводородов и окиси углерода. Дальнейшее увеличение этого соотношения ведет к снижению концентрации NO, но увеличивает концентрацию НС. Таким образом, можно заключить, что путем изменения только соотношения воздуха и топлива невозможно добиться одновременного снижения в выхлопе количеств НС, iNO и СО. Многие другие факторы, помимо уже упомянутых, влияют на выбросы данного двигателя с искровым зажиганием. Детальное рассмотрение этих факторов содержится в других источниках [3, 4], а также в публикациях Общества автомобильных инженеров. [15]

Страницы: 1 2 3 4 5

Как определить, что смесь богатая

Несколько характерных признаков:

Как проводится диагностика кода ошибки P0172?

Это интересно: Замена переднего и заднего лонжерона ВАЗ 2109 — подробная инструкция

Стехиометрический состав топлива, показатель качества сгорания.

Что такое стехиометрический состав смеси — о котором так много и часто говорят и пишут в литературе?

Стехиометрический состав — это теоретически верное соотношение топлива и воздуха, при котором в процессе горения кислород воздуха и топливо будут израсходованы полностью без остатка.

Неэтилированный бензин 14,7 : 1Метанол (метиловый спирт) 6,5 : 1Этанол (этиловый спирт) 9,0 : 1Пропан (сжиженный газ) 15,7 : 1

Простая диаграмма может показать зависимость стехиометрического состава топлива и расхода топлива для двигателя внутреннего сгорания.Соотношение воздух топливо либо коофициент избытка воздуха принято обозначать греческой буквой лямбда.

Читайте также:  Брелок на авто кия

Как видно на графике расход топлива и мощность двигателя две зависящие друг от друга кривые, глядя на которые смело можно сказать, что человек предложившийВам сделать карбюратор, который будет расходывать на полуторалитровом моторе 4 литра бензина и при этом обеспечит максимальную динамику\мощность скорее всего шарлотан.

Как добиться нормальной стехиометрии смеси?

Самый простой способ это конечно ручная регулировка подачи смеси но на автомобиле это неприемлимо ввиду того что двигатель работает на неустановившихся режимах — постоянные ускорения и торможения, запуски двигателя, изменения нагрузки на двигатель. Именно поэтому уже более 100 лет на автомобиле применяется карбюратор. Рассотрим простейший карбюраторКарбюрато и подающий тракт состоят из следующих элементов: 1.Поплавок2.Игольчатый клапан3.Ось поплавка4.Топливный жиклёр5.Канал подачи топлива в дифузор6.Дифузор7.Дросельная заслонка8.Поплавковая камера9.Смесительная камера10.Впускной коллектор11.Впускной клапан В таком карбюраторе состав смеси практически не изменяется с ростом оборотов двигателя и соответствено качество смеси регулируется всего лиш топливным жиклёром колличеством воздуха через дифзор и отверстием балансировкипоплавковой камеры соответственно применение такого карбюратора целесообразно лиш на двигателе с установившимися режимами работы, тепичным примером такого карбюратора может являться карбюратор К22 автомобиля «Победа» и «Газ 21» Со временем стали изменяться требования к динамике токсичностии мощности автомобилей и соответственно системы подачи топлива стали усложняться, разработчики понялиГлавное — чем лучше сгорание — тем выше мощность. Несколько графиков илюстрирующих протекающие в двигателе процессы.Также большую роль в работе двигателя играет угол зажигания и октановое число применяемого топлива, вот несколько графиков характеризующих эти показатели

Наибольшее давление в цилиндреВлияние калильного зажигания Работа двигателя с детонациейЗависимость температуры выхлопныхгазов от от частоты вращенияВлияние опережения зажигания на параметры двигателяВлияние октанового числа на температурыСтепень влияния систем карбюратора взависимости от открытия Дросельной заслонки.В инжекторных системах определение стехиометрии осуществляет лямбда зон (обратная связь) согласно показаний которого и происходит изменение состава смесии отказ которого влечёт за собой перерасход топлива, существуют также и карбюраторы которые изменяют состав смеси по показаниям Лямбда зонда. График зависимости состава смеси по лямбде выглядит приблизительно так:

Хотим предложить Вам отдых и лечение на КМВ в здравницах:санаторий Кругозор,санаторий Шахтер,санаторий Семашко исанаторий Пятигорский Нарзан.

Вас ждет обслуживание высокого уровня и низкие цены. Спешите отдохнуть в этих санаториях.

Причины богатой смеси

Если вы думаете, что ваш двигатель работает на богатой смеси, самый простой способ узнать об этом — диагностировать это с помощью сканера OBD2, чтобы выяснить, если есть какие-либо сохраненные коды неисправностей.

Датчик кислорода

Датчики кислорода расположены на выпуске (выхлопной трубе) для определения топливовоздушной смеси от предыдущего сгорания.

Если датчик кислорода получает информацию о богатой смеси, он передаст блоку управления двигателя запрос на уменьшение подачи топлива во время следующего сгорания.

Неисправный датчик кислорода может привести к некорректной работе двигателя (в том числе и к обогащению топливовоздушной смеси).

Датчик массового расхода воздуха (MAF)

Датчик массового расхода воздуха рассчитывает топливовоздушную смесь, которая должна быть добавлена, путём измерения количества воздуха, поступающего в двигатель.

Если датчик MAF неисправен или загрязнён, это может привести к тому, что двигатель будет работать на слишком богатой или слишком бедной смеси.

Широкополосный лямбда зонд Innovate MTX-L

Настройка газового оборудования может быть произведена с помощью Innovate MTX-L (MTX-L: Wideband Air/Fuel Ratio Gauge). Новая разработка компании Innovate motorsports – широкополосная лямбда Innovate MTX-L – ШДК (Широкополосный Датчик Кислорода) контроллер, интегрированный в 52мм корпус прибора-индикатора. Мы также занимаемся его установкой на легковые автомобили.

Что такое лямбда-зонд

Широкополосный лямбда-зонд позволяет измерить численное значение соотношения Воздух/Топливо (Air Fuel Ratio – AFR) или численное значение коэффициента λ(Лямбда) путём измерения уровня содержания кислорода в отработавших газах, но может работать только в паре с соответствующим контроллером.

Комплекс Innovate MTX-L является альтернативой дорогостоящим газоанализаторам, способным рассчитывать значение λ, которые при этом могут применяться только стационарно, а не в движении автомобиля. Одновременно обладает очень высоким быстродействием, что позволяет проводить измерения не только на установившихся режимах, но и на переходных режимах работы двигателя. Подключение комплекса к многоканальному осциллографу или ноутбуку по которой можно в дальнейшем анализировать показания смеси и позволяет сопоставлять сигналы датчиков и исполнительных механизмов системы управления двигателем со значением соотношения Воздух/Топливо, что даёт возможность выявить отклонения настроек, характеристик датчиков, исполнительных механизмов и систем, влияющих на смесеобразование.

Комплекс может быть применён при проведении регулировки топливных систем любых типов (бензин, газ, дизельное топливо, спирт…). Наиболее актуальным является его применение для точной регулировки газобаллонного оборудования, спортивных автомобилей, а также для проведения тонкой настройки соотношения Воздух/Топливо при проведении чип-тюнинга.Оптимальное соотношение Воздух/Топливо для бензиновых двигателей теоретически составляет 14,7 килограммов воздуха для сжигания каждого килограмма бензина (14,7:1). При сгорании такой смеси, теоретически, весь кислород, содержащийся в воздухе, вступает в реакцию со всем топливом. В результате в отработавших газах не остаётся ни несгоревшего топлива, ни свободного кислорода. Такое соотношение топлива и воздуха называют стехиометрическим. Стехиометрические соотношения Воздух/Топливо для различных видов топлива различны:

Тип топлива Стехиометрическое соотношениеВоздух:Топливо
Неэтилированный бензин 14,7:1
Пропан (сжиженный газ) 15,5:1
Метан (сжатый газ) 17,2:1
Дизельное топливо 14,6:1
Метанол (метиловый спирт) 6,4:1
Этанол (этиловый спирт) 9,0:1

Значение коэффициента λ(Лямбда) – это отношение фактического соотношения Воздух/Топливо (AFR) к стехиометрическому.

Коэффициент Лямбда

Для бензинового двигателя при соотношении Воздух/Топливо (AFR) равном 14,7:1 значение λ= 1. Если двигатель работает на “богатых” смесях, то λ 1, при этом, в отработавших газах содержится свободный кислород.

В большинстве случаев, для бензинового двигателя оптимальной считают топливовоздушную смесь со значением λ= 0,95…1. Если система управления двигателем оснащёна штатным двухуровневым лямбда-зондом, то в таком случае при работающем лямбда регулировании на установившихся режимах работы двигателя поддерживается соотношение Воздух/Топливо со средним значением λ= 1.

Максимальная мощность бензинового двигателя может быть достигнута, когда двигатель работает на “обогащённой” топливовоздушной смеси при следующих ориентировочных значениях коэффициента Лямбда:λ= 0,8 … 0,9 для атмосферных бензиновых двигателей;λ= 0,75 … 0,85 для бензиновых двигателей оснащённых турбо-наддувом и/или компрессором.

Максимальная экономичность бензинового двигателя может быть достигнута, когда двигатель работает на установившихся средних оборотах на “обеднённой” топливовоздушной смеси при λ= 1,04 … 1,08.

Контроллер широкополосного лямбда-зонда позволяет измерить численное значение соотношения Воздух/Топливо (AFR) или численное значение коэффициента λ(Лямбда) на работающем двигателе путём измерения уровня содержания кислорода в отработавших газах с помощью широкополосного лямбда-зонда.

Применение лямбда-зонда

Широкополосный лямбда зонд неотъемлемая часть для точной настройки спортивных автомобилей и последующей оценки качества смеси при эксплуатации. Во-первых, для первичного понимания, это некое устройство для измерения количества кислорода в отработанных газах. Устанавливается в выпускном тракте. Разберем по словам выражение — широкополосный лямбда зонд. Широкополосный — означает что диапазон измерений выходит за пределы штатных значений. Штатный (узкополосный) датчик кислорода, работает в диапазоне 0-1 Вольт (0.1-0.9 обычно). Узкополосный датчик меряет в диапазоне 0.9-1.1 Лямбды что соответствует смеси 13.18-16.10. Широкополосный датчик Innovate меряет в диапазоне 7.4 – 22.4 AFR. Широкополосный кислородный датчик меряет в диапазоне 0-5 вольт соответственно. Как вы понимаете есть значение Лямбда. Есть значение AFR. Это одно и тоже значение просто в разных единицах. 1 Lambda = 14.7 AFR.Если вы заметили, то узкополосный датчик меряет в диапазоне 13-16 AFR, что в принципе на первый взгляд может хватить для настройки атмосферного – 1.5 мотора. Есть два но! Двигатель на скорости 8000 RPM совершает 1 оборот за 7.5 мс. Узкополосная лямбда успевает срабатывать на 100-300мс, что соответствует примерно 600 RPM. Узкополосная лямбда успевает обрабатывать точно только очень низкие обороты, более высокие обороты будут идти с инерционной погрешностью. Широкополосная лямбда примерно меряет 8мс, что соответствует примерно 7500 RPM (и это не предел). Поэтому корректно отстроить на сток лямбде можно только холостой ход.

Компания Innovate Motorsports занимается оборудованием для настройки топливно-воздушной смеси. За основу взяты качественный датчики Bosch с быстродейственными контроллерами Innovate.

Bosch 0 258 007 351 — номер лямбды идущей в комплекте MTX-L. Gauge O2 Sensor — монитор состояния AFR. Дополнительный кабель удлинитель. Это база комплекта MTX-L. Данный датчик кислорода — является премиум продукцией для автомобилей типа Bentley Continental GT, хотя и ставился на WAG VolksWagen Phaeton. Имеет 5 проводов. Innovate MTX-L имеет два сигнальных выхода, либо широкополосный канал, либо симуляция узкополосной лямбды 0-1. Т.о. Установив широкополосный лямбда зонд в штатное место родного лямбда зонда вашего автомобиля, мы можем подключить его показания на канал бензоконтролера штатной лямбды. Т.е. сигнал с широкополосного датчика кислорода он обработав перевел в понятные для бензинового контролера 0-1 вольта.

Марка авто: любая, модель авто: любая, двигатель: любойЦена установки MTX-L и настройки с его помощью

Смотрите также

Топливо-воздушная смесь решает все

Повышенная эмиссия вредных веществ возникает, когда соотношение воздух-топливо в смеси отрегулировано неправильно.

Идеальное соотношение топлива и воздуха для бензиновых двигателей: 14,7 кг воздуха на 1 кг топлива. Такое соотношение также называется стехиометрической смесью. Практически все бензиновые двигатели сейчас приводятся в движение при сгорании такой идеальной смеси. Решающую роль при этом играет кислородный датчик.

Только при таком соотношении гарантируется полное сгорание топлива, а катализатор практически полностью преобразовывает вредные выхлопные газы углеводород (НС), оксид углерода (СО) и оксиды азота (NOx) в экологически безвредные газы.Соотношение действительно использованного воздуха к теоретической потребности называется числом кислорода и обозначается греческой буквой лямбда. При стехиометрической смеси лямба равна единице.

Как это осуществляется на практике?

За состав смеси отвечает система управления двигателем („ECU» = „Engine Control Unit»). ECU контролирует топливную систему, которая в процессе сгорания подает точно дозированную топливно-воздушную смесь. Однако для этого системе управления двигателем необходимо иметь информацию, работает ли в данный конкретный момент двигатель на обогащенной (недостаток воздуха, лямбда меньше единицы) или на обедненной (избыток воздуха, лямбда больше единицы) смеси.Эту решающую информацию предоставляет лямбда-зонд:

В зависимости от уровня остаточного кислорода в выхлопном газе он подает различные сигналы. Система управления двигателем анализирует данные сигналы и регулирует подачу топливно-воздушной смеси.

Технология кислородных датчиков постоянно развивается. На сегодняшний день лямбда-регулирование гарантирует низкий выброс вредных веществ, обеспечивает эффективный расход топлива и долгий срок службы катализатора. Для максимально быстрого достижения лямбда-зондом рабочего состояния сегодня используется высокоэффективный керамический нагреватель.

Сами керамические элементы с каждым годом становятся всё лучше. Это гарантирует еще более точноеизмерение показателей и обеспечивает соблюдение более строгих норм по выбросам вредных веществ. Разработаны новые типы кислородных датчиков для специальных применений, например, лямбда-зонды, электрическое сопротивление которых изменяется с изменением состава смеси (титановые датчики), или же широкополосные кислородные датчики.

Принцип работы кислородного датчика (лямбда-зонда)

Чтобы катализатор работал оптимально, соотношение топлива и воздуха должно быть очень точно согласовано.

Это задача лямбда-зонда, который непрерывно измеряет содержание остаточного кислорода в выхлопных газах. Посредством выходного сигнала он регулирует систему управления двигателем, которая благодаря этому точно устанавливает топливно-воздушную смесь.

Источник

Поделиться с друзьями
admin
Полезные авто советы