Состав смеси топлива для автомобилей

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:

• Из глушителя могу быть слышны хлопки и выстрелы, даже на холостом ходу;
• Черный, или серый дым, выходящий из выхлопной трубы;
• Загорелся оранжевый значок “Check Engine” на панели;
• При компьютерной диагностике обнаружилась ошибка P0172;
• Динамика проваливается – машину «что-то удерживает», одновременно она «спотыкается»;
• Значительно увеличился расход топлива;
• В самом плохой случае – машина просто откажется заводиться на холодную;

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

Как только параметры коррекции (в диагностических программах обычно отображаемые в процентах) опускаются ниже заданного порога (например, -70%), автоматически фиксируется ошибка с кодом по стандарту OBD-II P0172. Для понимания причин возникновения такой ошибки нужно знать, что сам по себе состав смеси ЭБУ неизвестен, он отталкивается исключительно от напряжения на выходе лямбда-зонда.

Загрязненный лямбда -зонд

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:

• неисправность регулятора давления топлива, не сбрасывающего излишки в обратку (современные регуляторы встраиваются в модуль бензонасоса и физически обратки нет – «лишнее» топливо уходит сразу в бензобак);
• и негерметичность форсунок.

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.

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.

1. Из трубы повалит густой дым, чёрного или серого цвета, что будет свидетельствовать о не успевшем полностью сгореть топливе.
2. Двигатель будет троить, а это указывает на детонационные моменты внутри него.
3. На свечах осядет нагар чёрного цвета.
4. Повысится значительно расход бензина.
5. На стенках элементов двигателях будет скапливаться шлак, который рано или поздно приведёт к капитальному ремонту.
6. Системы выхлопа тоже не останется в стороне. Постоянный выход в трубу не до конца отработанного топлива, его взрыв, в итоге приведёт к прогоранию глушителя.

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:

• прогорание и прочие поломки глушителя и катализатора, т.к. выброшенное топливо начинает догорать в выхлопной системе — отсюда чёрный дым, хлопки и выстрелы;
• на стенках выпускной системы двигателя образуется маслянистый осадок, который её засоряет, и спустя длительное время может понадобиться полная чистка системы;
• резко возрастает процент содержания вредных примесей в выхлопных газах, что вредит окружающей среде и сокращает ресурс катализатора;
• непредсказуемые провалы в динамике (на горячую) могут быть очень опасны и для вас, и для других участников дорожного движения.

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 статьи: http://akki-carsh.ru/dvigatel/obednennaya-toplivnaya-smes.html

Соотношение воздух-топливо — почему оно важно в бензиновых двигателях?

Двигатели внутреннего сгорания сжигают топливо для создания кинетической энергии.

Сжигание топлива — это химическая реакция топлива с кислородом. Количество кислорода в этом процессе является ограничивающим фактором для количества топлива, которое можно сжечь.

Большого количества топлива в воздушно-топливной смеси, сгорает не полностью и выбрасывается через выпускной клапан.

А, большое количество воздуха, с небольшим количеством топлива становится причиной быстрого сгорания при высокой температуре, в то время как наоборот, с большим количеством топлива, смесь сгорает медленно и при низких температурах.

При наличии чрезмерно большого количества топлива и практически без воздуха, воспламенение может вообще не произойти.

При конструировании двигателя, очень точно рассчитывается соотношение воздух-топливо, при котором весь доступный кислород должен быть использован для того чтобы топливо полностью сгорало или хотя бы до лучшего значения.

Это соотношение называется стехиометрическим соотношением воздушно-топливной смеси. Для бензиновых двигателей стехиометрическое соотношение составляет 14,7:1. Такое соотношение — это компромисс между максимальной мощностью двигателя и минимальным расходом топлива.

Теоретически, это соотношение существует только для идеальной стехиометрической смеси, но на практике это соотношение не бывает одинаковым для различных двигателей до сих пор.

Соотношение воздух-топливо менее 14,7 означает богатую смесь, а соотношение более 14,7 означает обеднённую смесь.

Для холодного запуска (когда детали двигателя не прогреты) электронный блок управления (ЭБУ) двигателя рассчитывает соотношение 9:1 (переобогащенную смесь).

Для холостого хода (при остановке без выключения двигателя) — 12:1 (богатая смесь).

Для крейсерской скорости (при работе двигателя на постоянных средних оборотах двигателя/ экономичной скорости), подаётся соотношение 16:1 (обедненная смесь).

При ускорении автомобиля — 13: 1 (богатая смесь, но требующая меньше топлива, чем на холостом ходу).

Самый низкий расход топлива, получается при обедненной воздушно-топливной смеси, с соотношением от 15.4:1.

Максимальная мощность двигателя вырабатывается при богатой воздушно-топливной смеси, с соотношением 12.6:1.

Важным компонентом для полноценной работы двигателя является — лямбда зонд (датчик кислорода).

Этот датчик измеряет уровень кислорода в выхлопных газах и отправляет информацию в электронный блок управления двигателем (ЭБУ).

На основании значения показаний датчика кислорода, ЭБУ бензинового двигателя регулирует количество топлива, чтобы поддерживать соотношение воздух-топливо на уровне стехиометрического уровня (λ = 1,00).

Например, в бензиновых двигателях, если уровень кислорода выше порогового значения для стехиометрического уровня (следовательно, мы имеем бедную смесь), в следующем цикле впрыска количество впрыскиваемого топлива будет увеличено, чтобы использовать избыток воздуха.

Имейте в виду, что двигатель всегда будет переходить от обедненной смеси к обогащенной смеси между циклами впрыска, что даёт «среднее» стехиометрическое соотношение воздух-топливо.

Дорогие Друзья! Если данная статья была Вам полезна, то пожалуйста не забудьте проголосовать за неё нажав на кнопку с пальцем вверх, а также подписаться на канал и поделится с друзьями в соцсетях!

Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/pitstop/sootnoshenie-vozduhtoplivo-pochemu-ono-vajno-v-benzinovyh-dvigateliah-5cf623f9c3edd100b0f7bc3f