Рассчитано, что для полного и наиболее эффективного сгорания топливной смеси в цилиндрах двигателя, обеспечивающего его нормальную работу, необходима пропорция: 1/15 (один килограмм бензина к 15 килограммам воздуха). Такое соотношение наиболее оптимально для получения максимальной отдачи от двигателя автомобиля при сохранении экономичности расхода топлива.
Увеличение доли воздуха по отношению к доле бензина в топливной смеси приводит к ее обеднению.
Соотношение в пределах до 1/17 называют обедненной топливной смесью. На ней двигатель работает в наиболее экономичных режимах, где не требуется мощностных показателей (например, режим холостого хода).
Пределы от 1/17 до 1/19 – топливная смесь бедная. Работа двигателя на ней затруднительна, но возможна. В данной статье как раз и будут рассмотрены признаки и причины образования бедной топливной смеси.
Топливная смесь, состоящая из более чем 19 кг воздуха и 1-го кг бензина практически не воспламеняется и работа двигателя на ней не возможна.
За приготовление топливной смеси на карбюраторных двигателях отвечает карбюратор, на инжекторных система управления двигателем.
Признаки работы двигателя автомобиля на бедной топливной смеси
— Провалы, рывки, подергивания в работе двигателя при нажатии на педаль «газа».
— Неустойчивая работа двигателя на холостом ходу.
— Недостаточная мощность и приемистость двигателя.
— Двигатель запускается с трудом.
Причины образования бедной топливной смеси
Неисправен карбюратор или (и) топливная система автомобиля.
— Засорены топливные жиклеры, эмульсионные колодцы главных дозирующих систем.
— Засорен топливный жиклер СХХ.
— Топливные жиклеры ГДС не соответствуют требуемому номиналу (меньше).
— Уровень топлива в поплавковой камере ниже нормы.
— Не качает бензонасос (засорен фильтр, неисправны клапаны или привод).
— Повреждена или засорена система питания (топливные магистрали, шланги).
— Засорены фильтры на топливозаборнике в бензобаке, фильтр тонкой очистки топлива, фильтр на входе в карбюратор.
Симптомы, аналогичные работе двигателя на бедной топливной смеси могут быть при следующих неисправностях.
Неисправна система зажигания
— Слишком позднее зажигание.
— Неисправен центробежный регулятор опережения зажигания в трамблере (не расходятся грузики).
— Большой зазор между электродами свечей зажигания.
Неисправен двигатель.
— Сбиты фазы газораспределения (ремень ГРМ перескочил на зуб-другой).
— Маленькие зазоры в клапанном механизме.
Примечания и дополнения
— Зачастую можно настроить свой карбюратор на приготовление обедненной топливной смеси в целях снижения расхода топлива без особых потерь в мощности двигателя. См. статьи на сайте «Настройка карбюратора Солекс на минимальный расход топлива», «Настройка карбюратора Озон на минимальный расход топлива».
Еще статьи по ремонту автомобилей
Смесеобразование в двигателях
В двигателях внутреннего сгорания горючая смесь требуемого состава приготавливается из топлива и воздуха в специальном устройстве (карбюратор, система впрыска), а затем подается в нужном количестве внутрь мотора. Смесь, в которой на 1 кг бензина приходится 15 кг воздуха (со стандартным содержанием кислорода), принято называть нормальной. Если быть точным, смесь бензина и воздуха в соотношении 1:14,7 называют стехиометрической. Это основные пропорции для любого двигателя, но бывают варианты.
Уменьшим поступление воздуха до 12,5 – 13 кг. Смесь обогатится (бензином) – станет мощностной, потому что, сгорая в цилиндрах наиболее быстро, создает максимальное давление на поршни, а значит высокую мощность. Правда, экономичность ухудшается на 15-20%. Если при сгорании на 1 кг бензина затрачивается от 13 до 15 кг воздуха смесь называют обогащенной, если менее 13 кг воздуха – богатой.
Дальнейшее обогащение 5-6 кг воздуха на 1 кг топлива приводит к тому, что способность смеси к воспламенению ухудшается настолько, что двигатель может остановиться. Если соотношение бензина и воздуха станет 1:5, то смесь не воспламеняется.
Если стремиться к экономичности, воздуха к смеси следует немного добавить – до 15-17 кг на 1 кг бензина. Такую смесь называют обедненной. Расход бензина становится минимальным, правда потеря мощности до 8-10% в сравнении с "мощностной". Если воздуха свыше 17 кг – смесь такого состава называют бедной. Смесь при соотношении бензина и воздуха 1:21 и более не воспламеняется.
Нельзя обеднять смесь беспредельно: когда воздуха больше 20 кг на 1 кг бензина, воспламенение от искры станет ненадежным и может прекратиться. Пока он работает на бедной смеси, нечего ждать достаточной мощности и, как ни странно, экономичности. Ведь тяговые характеристики машины ухудшаются настолько, что водитель вынужден ее "подхлестывать", переходя на пониженную передачу там, где легко ехал на высшей.
Для чего обедняют смесь?
Смесь обеднять нужно в любом случае – это экономичность и токсичность при одинаковой мощности. Топливовоздушная смесь воспламеняется от искры в некотором диапазоне концентраций. Направленным движением воздуха (зависит от формы коллектора, клапанных каналов, камеры сгорания поршня) в цилиндре и факелом впрыскиваемого топлива можно достичь локальной "богатой" смеси в районе свечи зажигания на всех режимах работы, что позволит ей надёжно воспламеняться. При этом суммарно смесь в цилиндре будет "бедной".
На некоторых режимах (х.х., низкая нагрузка) нет необходимости в большой дозе топлива. Соответственно, нет необходимости и в большом количестве воздуха. Для таких режимов могут уменьшить количество воздуха, например, не открывая один из двух впускных клапанов или сильно искажая фазы их открытия/закрытия, создавая дополнительное сопротивление на выпуске.
Для многих автомобилистов тот факт, что ТВС (топливно-воздушная смесь) состоит из четко обусловленных пропорций воздуха и топлива, будет настоящим открытием. Есть также и те, кто вообще не понимает как устроен ДВС или о том, что для правильного сгорания топлива в цилиндрах необходим воздух.
Точнее не просто воздух, а конкретное его количество. Нарушение пропорций ведет к возникновению двух эффектов, которые очень часто нарушают работу двигателя и доставляют немало хлопот автомобилистам. Под двумя эффектами подразумевается: бедная и богатая ТВС. В первом случае соотношение порции топлива к порции воздуха будет меньше, нежели необходимо для правильной работы мотора. Во втором случае наоборот — топлива будет больше, чем воздуха.
Идеальной пропорцией топливной смеси принято считать 14,7 частей воздуха к 1-й части бензина. То есть, для того, чтобы сгорел 1 кг бензина потребуется 14,7 кг воздуха. За точность смешивания или, проще говоря, дозировку отвечает либо карбюратор, либо инжектор. Кроме того, в автомобилях с ЭБУ (электронный блок управления) ТВС составляется динамически, то есть исходя из тех или иных условий и отвечают за это «мозги». Используя массу датчиков, и руководствуясь определенными алгоритмами, блок управления может либо «обеднить», либо «обогатить» топливную смесь.
Если же состав смеси обедняется или обогащается самостоятельно, ввиду той или иной неисправности, ЭБУ расценивает это как поломку и выдает ошибку, чаще всего это либо Р0171, либо Р0172 — бедная ТВС. Однако проблемы со смесеобразованием, как правило, удается обнаружить и без считывания кода ошибки. Это проявляется в виде увеличенного расхода топлива (если смесь богатая), либо в виде ухудшения динамики и нестабильной работы мотора. Также несоответствие ТВС обнаружит кислородный датчик, который следит за качеством выхлопа, а также его нейтрализацией. Если топливная смесь будет слишком богатой, то и выхлоп будет содержать больше вредного CO2, катализатор не сможет «дожечь» остатки, в результате лямбда-зонд, он же кислородный датчик, обнаружит это и сообщит в ЭБУ, который в свою очередь запишет ошибку и, скорее всего, выдаст на панель всем нам знакомую надпись «Check Engine».
Бедная смесь кроме ухудшения тяги может проявляться в виде характерного налета на свечах зажигания, белый или слегка сероватый нагар на свечах свидетельствует о том, что ТВС бедная. Если долго не обращать внимание на обедненную смесь, то со временем на свечах могут оплавиться электроды.
Но оплавление свечей далеко не самое плохое, что может произойти от бедной смеси и повышенных температур. Перегрев двигателя, а также прогар клапанов и поршней — вот чего по-настоящему стоит опасаться. Температура сгорания ТВС повышается в результате большого содержания кислорода, для которого необходим более высокий температурный режим.
Также нередко из-за обедненной смеси возникает детонация двигателя, слышны хлопки, а также удары в резонатор. В большинстве случаев все эти явления не мешают двигателю работать, хоть и нестабильно. При более серьезном обеднении топливной смеси мотор перестанет работать, а при попытке его завести у вас ничего не выйдет. Дело в том, что всему есть предел и, если в цилиндр будет поступать сплошной воздух с запахом бензина, гореть такая ТВС не будет.
Бедная смесь причины
- Самое первое, что необходимо проверить — форсунки. Если одна из них не будет работать должным образом или будет забита — мотор будет «колбасить». Промывка или прочистка форсунки позволит исправить ситуацию.
- Подсос воздуха, разгерметизация. Если в каком-то из шлангов есть негерметичность или неплотное соединение, будет происходить подсос воздуха, в результате смесь обеднеет со всеми вытекающими.
- Неисправен топливный насос. Бензонасос, который постепенно выходит из строя и работает некорректно, может стать причиной бедной смеси. Подача топлива будет происходить с перебоями, в итоге в камере сгорания будет больше воздуха нежели топлива, проще говоря — бедная ТВС.
Любая неисправность, какой бы сложной или простой она не была, требует внимания и немедленного ремонта, в противном случае вместо неисправной форсунки или топливного получите прогар клапанов или вовсе «попадете» на капремонт. У меня все, берегите себя и свою машину, следите за ее состоянием и прислушивайтесь к ее мотору, и она обязательно отблагодарит вас за это! Всем спасибо за внимание, до новых встреч.
