Температура выхлопных газов
Autoservice-ryazan.ru

Автомобильный портал

Температура выхлопных газов

Температура выхлопных газов на выходе из глушителя

Добро всем настроения.

Установил сегодня зонд для измерения температуры выхлопных газов. Двигатель дизельный. Проехал немного но стрелка на сдвинулась сместа. Снал зонд и поднес его к зажигалке, стрелка на шкале весело поползла к 300 градусам. Значит все работает исправно. Неужели выхлоп может быть настолько холодным, что стрелка даже не сдвинулась? Шкала от 100 до 900 градусов.
На фотографии место куда установил зонд (на фото заглушка, фото с зондом не сделал…)

П.С. спасибо всем за быстрые ответы. Устранил неполадку — оказалось просто контакт пропал в одном месте. Температура выхлопа при 0 градусов на улице:
ХХ — стрелка не двигается.
60км/ч — 150 С
90км/ч — 250 С
120км/ч — 350 С
При ускорении с 40 до 160 достигает 700 С.
Все замеры на прогретом двигателе. ОЖ 85С, масло 90С.

Ohayo Gozaimasu! (уважительно привествую . с яп.)
Собственно, хочу поделиться своими наблюдениями и кое-каким опытом.
Ведь установил уже более 10 штук. (Обновление, больше 20ти штук).

Знакомьтесь! Схема штатной выхлопной системы Patrol Y61 ZD30. На выходе из турбины стоит у нас каталитический нейтрализатор, он же “катализатор” в простонародье) (НЕ сажевый катализатор/Не сажевый фильтр! Вот так выглядит сажевый фильтр с датчиками и системой продувки)

Наш катализатор достаточно старой конфигурации и в разрезе выглядит близко к этому:

А так выглядят соты катализатора, когда он от нашей великолепной солярки и корректно работающих форсунок с ТНВД … попросту забивается, оплавляется и помирает, так сказать.

Первое частое, популярное решение, разрезать банку, выкинуть остатки катализатора и заварить обратно, приводит к появлению резонансных шумов и неприятного звука выхлопа. Способ этот хоть и не гуманный, но вполне себе допустимый.

Второе частое решение, вырезать этот катализатор и вварить прямую трубу. Просто, гениально, доступно.
А вот тут то мы и перейдем к тому, почему мне захотелось набросать пару строк по этой банальной процедуре.

Так выглядит продолжение выпускного тракта на ZD30

Зачем удалять катализатор. Важно!
1)
Для того, чтобы улучить отведение тепла и выхлопных газов. Тем самым убрав подпор воздуха в магистрали, улучшить продуваемость камер сгорания в двигателе, и тем самым снизить температуру самих газов (!) в камерах сгорания и как следствие температуру всего двигателя.
2)
Улучшить пропускаемость выхлопного тракта, тем самым позволить “дышать” двигателю, и как следствие, улучшить динамические показатели последнего. (Далее объясню как и почему).

Итак, прибегнем к более продвинутым умам и SkyNet, и разберемся, как влияет температура выхлопного тракта на КПД двигателя. А мы с вами же взрослые дядьки, и знаем, что большая часть энергии от детонации топлива уходит у нас не на вращательную энергию, а в тепло, которое вылетает на улицу:

Цитата: Потери в выхлопную трубу.
… мы подошли к самым известным и, по мнению специалистов, самым большим потерям тепловой энергии в выхлопную трубу. Считают данные потери весьма просто, используя соотношение:

k2.4 = (Tмин/Tмакс)•100%
где Тмакс и Тмин — соответственно максимальная и минимальная температуры газа в фазе РАСШИРЕНИЕ.

Как известно, двигатель работает в очень широком диапазоне режимов. Значения Тмакс и Тмин тесно коррелированны с режимом работы двигателя. Минимальная величина потерь к 2.4 соответствует холостому ходу. Максимальные потери к 2.4 характерны для режима максимальной нагрузки и частоты вращения вала. В этом случае Тмакс = 2500 °С, Тмин =1100 °С,

В случае с газовым топливом данные потери еще больше, так как выше температура выхлопных газов. Напомним, что паровоз работал при температуре пара 150 °С.

Чем объясняется высокая температура выхлопных газов в двигателях, работающих на легком топливе? Дело в том, что в камере сгорания топливо сгорает не полностью, а только на 70…80 %.

Далее, когда поршень движется вниз, продолжается его догорание. Это позволяет двигателю поддерживать высокое давление в цилиндре (рис. 4), а следовательно, и температуру выхлопных газов.
С повышением частоты вращения вала время на догорание сокращается, а температура выхлопных газов повышается. Наступает момент, когда топливо догорает уже в выхлопной трубе. Как пример, на спортивных машинах выхлопные трубы, находящиеся непосредственно у двигателя, раскаляются докрасна.”

Ну а вы, уважаемые читатели, уже опытные дизелисты, и как всем известно, уже знаете, что дизеля пЕрегреваются не когда мы ездим по городу, с остановками на светофорах, а по трассе, когда мы шпили-вили несколько сот-тысяч километров без остановки с поддержанием высоких оборотов, а потом БАЦ, и температура двигателя вверх-вверх-ВВЕРХ!

Дальше сказанное, моё сугубо личное скромное мнение, основанное на опыте ремонта ZD30.

Я считаю, что врезать просто трубу не совсем корректно. Горячие газы (очень горячие! температура в камере сгорания ZD, если мой мозг еще не сгорел на работе, колеблется в пределах 400-600С) с огромной скоростью вылетают у нас из ДВС и дальше по тракту, как следствие нагревают выхлопной тракт еще сильнее. (Доказано замерами температуры и установщиками глушителей)

Что в свою очередь тянет за собой 2 вещи:

1) Убирая родной катализатор, который принимал на себя первый основной удар горячих газов из турбины и отводил тепло (кстати, в стоке обратите на него внимание — катализатор хитрой формы и с двойной рубашкой и термо прокладками), тем самым именно КАТАЛИЗАТОР предохранял остальный тракт от прогарания.

2) Как раз таки катализатор, при движении на высоких оборотах (по трассе), помогал двигателю дожигать смесь.
Его вырезали, кто это будет делать? А почему его инженеры поставили в аккурат на выходе из турбины? почему не чуть ниже, ведь подкапотка у нас ой ой ой какая тесная.

Исходя из вышесказанного, я сам поставил себе и чисто по человечески рекомендую ставить ПЛАМЕГАСИТЕЛЬ.

Цитата из Wiki: Пламегаситель представляет собой резонатор глушителя предварительного действия, который можно считать альтернативой катализатору выхлопной системы автомобиля. Главная задача устройства – снижение энергии и температуры выхлопных газов, чтобы оптимизировать работу основных элементов выпускной системы.

Пламегаситель выглядит именно вот так:

Принцип действия видно на этой картинке из всё того-же СкайНета :

Но, я руководствуясь золотым правилом построения выхлопных систем “Больше сечение можно, меньше нельзя”, предпочитаю пламегаситель прямого типа, без перегородки внутри, по типу вот такого, но двухкамерный! :

И тут у нас всплывает очень важный “холивар” на тему, что лучше “Пламегаситель” или “Стрингер” он же “Стронгер”, он же “Турбинка”, он же “Прямоток”.

Так вот, у именитых по типу MEGAN Racing производителей компонентов выхлопных систем — нет такой позиции, как “стронгер”. Как вы могли заметить и на конвейерах в выхлопные системы они не устанавливаются никогда, да и не устанавливались.

И, собственно, как выяснили ребята с паблика “Выхлопные системы” на драйве, которые делают порой совершенно чумовые кастомные вещи — Стрингера делает наш сосед “очки НННада?!”, он же КНР, он же Китай — для клиентов из РФ, которым, каким-то чудесным образом, вбили в голову, что это типо крутая вещь, увеличивает мощность, снижает шум и т.п. и т.п. Даже когда я подбираю нужный пламегаситель, от продавцов компонентов выхлопных систем слышу — “вот берите стронгер!” Я -“Нет, спасибо, мне нужен именно пламегаситель.” Ответ прост — на сронгерах маржа очень большая, 100-200%, вот и впаривают, типо “тюнегх”.

В общем, если вам лень искать отчеты людей, кто уже перепробовал на своем кошельке многие непонятные вещи по типу “стронгеров/турбинок”, то рассказываю — все они поголовно плевались от ухудшения звука выхлопа, посторонних шумах и “звона” на высоких оборотах, а самое главное для меня это жалобы и в снижении динамики. Кое-кто пошел дальше и доказал, произведя “продувку” с замерами, что данный стрингер уменьшает сечение трубы, создает ненужные завихрения, которые в свою очередь создают подпорку воздуха и мешают свободному выходу выхлопных газов, особенно на турбо моторах.

Итак вернемся к нашим PATROL’s.
1) Напоминаю правило, что больше можно, меньше нельзя.
На просторах Драйва найдена была фотография, как не нужно делать:

2) Забегая вперед, скажу, что сняв родной пламегаситель/катализатор с Патруля и аккуратно отрезав входной и выходной фланец с кусочком идущего от него трубы мы увидим, что трубы-то у нас разного диаметра. От горячей части трубы выходит чуть меньше, далее за катализатором и вся трасса идет на 55мм трубе, если мне память не изменяет. Что тоже наводит на определенные мысли о теплообмене, экологии, и пр.

3) Примеряем пламегаситель к еще не обрезанному катализатору. Пламегаситель берем на 60мм в диаметре исходя из пункта 1 чуть выше.

4) Я “рассшивал” родной катализатор вот таким образом, чтобы не потерять в диаметре и оставить посадочную “юбку”, лепестки все отгибаются и отрезаются аккуратно.

Читать еще:  Схема смазки двигателя

4) Начинаем приваривать, предварительно выставив “углы” входа выхода примерив всю конструкцию, сваренную “на прихватках” конкретно по месту на машине. Прихватили, примерили, подкорректировали, обвариваем.

5) Готовый результат. Я делал тройной шов. Первый, как на фото выше. Второй шов ниже него и третий выше него, для того, чтобы придать жесткости конструкции. (На дизеле повышенные вибрации от детонации). Поэтому если будете делать не сами, не поленитесь и проконтролируйте этот момент, чтобы второй раз туда не лазить (ОЧЕНЬ ! ОЧЕНЬ! геморно откручивать от турбины! Каждый раз сливать ОЖ! Многие СТО посылают куда подальше после 4х часов тщетных попыток победить ZD30, и дай бог, чтобы ничего не обломали;)

6) Бывает такое, что охота побыстрей собрать, и многие забывают о такой мелочи, как шлифануть фланцы.
После шлифовки обязательно необходимо пройти плоским напильником, чтобы проверить и устранить “бугры” для лучшего прилегания.

7) Готовый результат установленный на ZD30 ^^
Нигде не трет, все встало отлично, запас хороший, теперь можно гонять)

Вот такие вот дела. Казалось бы, чего уж проще вырезать катализатор.
Если вдруг есть вопросы по существу заданной темы — давайте постараемся всем миром разобраться))
Цена пламегасителя 1900рублей из нержавейки.
Цена метра трубы (популярный метод) 500-700рублей.

Всем спасибо за внимание!
Если было полезно — нажмите на заветные кнопочки “поделиться” , вам мелочь, а кому-то в помощь на будущее и экономия $, пост, как средство защиты от “знатоков” выхлопных дел.

UPdate1:
Интересное “эконом” решение по самостоятельному изготовлению пламегасителя из огнетушителя можно глянуть тут (цена вопроса 200-300р):
www.drive2.ru/l/8550046/

UPdate2:
В личном блоге, кстати говоря, выложено видео как мы готовимся к свапу V8 в патрол, и в видео, как раз таки я затрагиваю тему глушителя, посмотреть можно тут:
www.drive2.ru/b/461476576123421650/

UPdate3:
Картинка из книги “Турбонаддув. Проектирование, установка и испытания систем турбонаддува”. Белл Корки.
В помощь, чтобы подобрать сечение выхлопной трубы.

Потому что глушитель для этого и придуман, не только для гашения звуковых колебаний, но и для снижения температуры выходящих газов на выходе. Пройдя относительно долгий путь, в первую очередь через “штаны” гасится около 30% температуры за счёт потока встречного воздуха во время движения. Затем пламягаситель, где вместе с искрами температура снижается ещё в 1,5 раза, и в заключении резонатор гасит температуру до

50 градусов. И не забывай что между каждым из частей глушителя газ проходит по трубан, которые тоже играют свою роль

Запись на мероприятие

Количество гостей со мной:

Тема: Большая температура выхлопных газов от 750 до 1000

Опции темы

Большая температура выхлопных газов от 750 до 1000

машина сти 2003г, равнодлинный коллектор обмотанный термолентой, буст 1,2, при газ в пол секунд через пять температура растет до 850 дальше стремительно до 1000, дальше сбрасывал газ может и дальше пойдет. Машинка не шитая.

да бла, так у поршня по выплевывает! надо смесь мерять! или бензин плохой попался! у меня на 210 км/ч до 900 дошла дальше я очканул? а где сенсор стоит?

Re: большая температура выхлопных газов

идеальная температура работы турбомотора стокового не шитого 800-850 градусов перед крыльчаткой турбины. где стоит датчик егт? стоит ли выхлоп? чем заправляешься? уверен что не шитая?

датчик рядом с лямдой в выпускн коллекторе, выпуск прямоточный. Пока датчика небыло ездил смело, думаю явно за косарь зашкаливало. бензин только 98(у нас он хороший проблем с ним нет)

Re: большая температура выхлопных газов

у меня весной когда бенз был хороший была 750 мах.
Сток!!
Щас чуть больше, 830. 1000 это пиз. мотору!

когда темп под 1000 вырывается пламя из глушака при переключении скоростей

бенз походу не згорает! вот и пламя! представляю какая там детонация! я первым делом купил ЕГТ.

попробуй уменьшить буст, проверить ЕГТ. в бензине точно уверен? Смесь меряь 100% и детонацию!

Не факт, что есть детонация, у меня так же было когда вышла из строя свеча и бензин сгорал в коллекторе.
я бы еще посметрел причину перелива.

[quote=”*OmEgA* CoBrA”]OLEG JDM писал(а):
бенз походу не згорает! вот и пламя! представляю какая там детонация! я первым делом купил ЕГТ.

Не факт, что есть детонация, у меня так же было когда вышла из строя свеча и бензин сгорал в коллекторе.
я бы еще посметрел причину перелива.

если бенза не сгорает не так ведь это страшно?
но машина не тупит идет хорошо

ну как не страшно! 1000 градусов просто зло.

буст меньше не помогает, свечки новые. пойду сегодня мерять смесь

Страшна неправильная смесь – от нее все беды. Надо смотреть причину:
1 плохой бензин.
2. показания сток датчиков, МАФ, лямбда, ЕГТ, детонации, см. инжектора, вплоть до топливного регулятора.

так у меня свечи были в идеале- катушка сдохла, даже не катушка а ее крепление сплавилось от жара коллектора. Машина то работала хорошо, то стреляла на полметра огнем.

Машину надо шить, стоковая прошивка убирает угол, растет ЕГТ, трескаются головки и т.д.

Олег есть один плюс такой температуры, термолента спекается до стеклянного цельного кожуха. Производитель после обмотки рекомендует отжечь на максимальных температурах .

А так, конечто это .. па такие температуры.

Олег есть один плюс такой температуры, термолента спекается до стеклянного цельного кожуха. Производитель после обмотки рекомендует отжечь на максимальных температурах .

А так, конечто это .. па такие температуры.

А потом купить строкер 2.2!
а может блок 2.5

Обьсяните смысл прошивки? машина сток, ЕГТ на давлении 1.5 мах. 850,
смесь в районе 9.8-11 проблем нету никаких.

Смысл прошивки, адаптировать работу двигателя к измененному железу. Там есть масса нюансов, которые не рассчитаны на прямоток, то есть подразумевается что существует противодавление в выхлопе от катализатора. Если евроСти поставить хороший выхлоп, она в принципе передувать начинает, от этого происходять проблемы, перестает держать угол, и то что смесь в порядке, это еще не значит что все хорошо. Достаточно помотреть логи, и все становиться понятно.

До какой температуры нагревается выхлопная труба

Захотел покрасить выхлопные колени, и глушак (покрылись ржавчиной), но какую термостойкую краску покупать незнаю, есть которая держыт до 400градусов, есть до 600градусов, а есть и до 800, и цена между ними очень разная, посоветуйте какую краску мне купить, ато неохота переплачивать, ну и купить заслабую краску также нехочетса, поетому скажите, до какой температуры нагреваются выхлопные колени, и до какой глушитель.

Не выхлопные колени, а выпускные патрубки.
Название исправил.

Да градусов 300 не более. А глушаки вобще можно обыкновенной красить.

Уж не знаю, о каком мотоцикле идет речь, но на БМВ выхлопные патрубки на стоящем мотоцикле легко нагреваются до темно-красного свечения в темноте. Наверное поэтому они из нержавейки.

отчегоже хром на них синеет а на глушаках желтеет ?

я бы взял 800градусную. (у меня мотор покрашен 250ткой)

как-то так. инерференция, однако. от светло-желтого к синему через красный и пурпурно-фиолетовый.

Вообще в книжках пишут, что на хроме цвета побежалости появляются при нагреве до температуры выше 500 градусов, насколько это применимо к хромовым покрытиям, мне неизвестно. В любом варианте, красить патрубки необходимо самой жаростойкой краской из доступных.

я про 300градусов какбе намекал.

греются примерно до 400 градусов, но можно и больше нагреть. Я бы красить не стал, а купил новые, хром, все таки краска не айс.

У Демонов Спокойствия вообще выбора глушаков нет, а говорят — самый лучший магазин, где большое разнообразие! А какие еще хорошие магазины есть по Уралам/Днепрам?

ну да, выбора нет. Совсем.

Хромировка (покрытие) вообще сильно синеет, особенно влияет неправильная регулировка двигателя. В смысле зажигание-карбюратор. Если память мне не изменяет зажигание позднее и богатая смесь. как результат догорание смеси в выпускных патрубках-глушителях и т.п.

Крась самой жаростойкой. По крайней мере не будет “скупой платит дважды”.

Ржавые патрубки зачищал мелкой наждачной шкуркой — ржа счистилась а хром остался и блестит как новый! А вообще греются до красна (патрубки 2 в 1) в чем причина понять не могу — зажигание и карбюраторы насторены по инструкции, может бензин не подходит, ведь “Урал” совнархоз под А-72 “строгался”. Красному цвету побежалости соответствует градусов 600-650 по Цельсию.

Блин откуда такая температура. У меня ниче не греется до красна. Покрасил все обыкновенным балончиком. Так вот все что от головки до изгиба обгорело и отшелушилось, а дальше все осталось и нормально держится.

Читать еще:  Стальная защита картера двигателя

Вопрос весьма сложный, т.к. при движении патрубки охлаждаются встречным потоком воздуха. А так, температура выхлопных газов бензинового двигателя на выходе из ГБЦ колеблется в пределах от 400 градусов на ХХ до 1400 на мощностных режимах у среднефорсированных двигателей и до 1600-1800 градусов у высокофорсированных. К примеру, двигатель ВАЗ-2111 на мощностном стенде в режиме “газу до отказу” прогревает выпускной тракт до ярко-красного свечения (выпускной тракт при этом принудительно не охлаждается).

Если что, по пирометрии, свечение начинается где-то с 680-700 град.С. Я нагревал пару раз по говнам.

Краска горит,пригорает на колене-моциклист дышит гадостью.Отрава не всегда имеет противный запах и вкус.Отрава есть в любой краске.

На 825сс моторе небольших усилий стоит сделать патрубки ярко-красными.

Покрасил один патрубок на пробу, краска KUDO из баллончика 600°, вздулась и жутко задымила и завоняла. Двигатель работал около минуты, может меньше.

Градусов до 400 — смело. А если жарко, пробка — то может и более.

Температура отработавших газов на номинальном режиме работы для двигателей с искровым зажиганием 900. 1100 К

Выхлопная система глазами камеры с тепловизором.

У многих из нас всегда есть страх перед выхлопной системой. Все мы знаем, что вся выхлопная система нагревается из-за горячих выхлопных газов, поступающих из двигателя, в результате чего немало людей получали от нее ожоги. Особенно об этом знают владельцы мотоциклов, в которых выхлопные трубы расположены в непосредственной близости к ногам. Но как сильно на самом деле нагревается выхлопная система? Все ли элементы системы нагреваются равномерно? Смотрите подробный ролик об этом на примере автомобиля Honda S2000, который снят с помощью специального тепловизора.

Это очередной ролик из серии автомир глазами теплокамеры. Автор этих роликов на этот раз снял видео о работе выхлопной системы автомобиля. Видео снято с самого запуска двигателя. Затем автор после хорошей прогазовки показал нам, как нагреваются все компоненты выхлопной системы.

Отличный ролик, который детально показывает нам систему отвода горячих газов из камеры сгорания двигателя.

Обратите внимание, на видео наложены данные о температуре различных компонентов выхлопной системы (верхний левый угол). Как видите например глушитель, вопреки страхам, на самом деле нагревается не очень сильно. Хотя отдельные компоненты выхлопной системы действительно очень горячие.

Правда стоит отметить, что видео снято, когда автомобиль стоит на месте на холостом ходу. А как будет выглядеть выхлопная система глазами тепловой камеры во время движения автомобиля? Это также интересно было бы посмотреть. Надеемся, что автор ролика ответит на этот вопрос в скором времени.

Для тех кто не видел другие ролики снятые с помощью тепловой комеры вот список:

Работоспособность двигателя, практически полностью, зависит от качества обработки горючей жидкости. В процессе сгорания топлива, высвобождается требуемое количество энергии, однако, параллельно этому, выделяется газ, в котором система не нуждается. Данный газ заполняет рабочее пространство, создавая препятствия для поступления следующей партии топлива, для проведения повторного сжигания. В целях вывода отработанных газов, была разработана соответствующая система, позволяющая оперативно избавляться от выделяемых отходов.

При накоплении большого количества газа, создается давление, которое воздействует на поршень, открывающий дорогу для дальнейшего прохождения. Чтобы в процессе вывода не возникало определенных сложностей, со стороны выхода газов создается разряженное пространство. Именно для этих целей используется совокупность элементов, именуемая выхлопной системой.

Наличие разряженного воздуха является очень важным моментом. Но, для чего он необходим? Чтобы было понятнее, создается некий эффект, позволяющий мгновенно высасывать продукты распада, наподобие пылесоса. Благодаря этому, рабочее пространство максимально возможным образом освобождается от отходов для проведения процесса обработки топлива сначала. Разряженность достигается путем создания условий, при которых возникают силы инерции газов, действующие своеобразным образом. В процессе выхода отработанных газов, давление изменяется в сторону увеличения, после чего, происходит разряжение.

Основными источниками, препятствующими нормальному выделению газов, могут быть дополнительные изгибы системы, неисправности некоторых элементов, либо гофра, установленная с некоторыми отклонениями от стандартных показателей. В результате этого, камера наполняется топливной смесью в недостаточном процентном соотношении. Это способствует снижению физических характеристик двигателя. Чтобы себя застраховать, некоторые водители используют выхлопные системы прямоточного типа, в большинстве случаев, с более широким диаметром трубы. Таким образом исчезают все препятствия на пути выхода отработанного газа.

Строение прямоточной системы вывода отработанных газов подразумевает наличие коллектора и катализатора. Основной задачей последнего является очистка выходящих газов от ядовитых веществ, снижая вредное воздействие до минимальных показателей. Структура коллектора может быть различной, все зависит от количества цилиндров двигателя.

В качестве основного устройства, отвечающего за снижение скорости передвижения газов, берется резонатор. За счет этого в разы уменьшается уровень производимого шума. В данном случае, резонатор выступает в роли первичного средства. Следующим элементом является глушитель, который предназначен для снижения уровня шума до минимума. Глушитель может быть оборудован датчиками и фильтрами, улавливающими сажу, с последующим распознаванием ее структуры.

Выхлопная система спортивного типа

Для начала, основное внимание уделяется строению выхлопной системы стандартного автомобиля. В основном, такие системы имеют 2-3 участка, которые препятствуют быстрому перемещению газа. Сажевый фильтр, в такой системе, отсутствует. Резонатор имеет пониженное сопротивление. Выпускной коллектор, в данном случае, является одним из самых слабых мест.

Строение коллектора определяется длиной элемента. В случае с коротким звеном системы, целесообразнее использовать конструкцию, состоящую из четырех отводов, перетекающих в одну трубу. Если звено длинное, то форма изменяется согласно требуемым условиям. В этом случае, четыре отвода разделяются на пары, образуя две парные трубы, также перетекающие в одну.

Определенная структура коллектора формируется под те или иные нужды. В случае с коротким коллектором, преследуется цель обслуживания мощных автомобилей, обладающих высокими скоростными возможностями. Так же, он используется в случае повышения характеристик мощности при модернизации. Вариант с длинным коллектором целесообразнее использовать в условиях городского движения. Здесь стоит отметить, что изменение параметров системы выхлопа предусматривает установку новых настроек в системе подачи горючего.

Монтаж резонатора осуществляется в месте с понижающимся давлением газа. Таким образом, можно повысить мощность двигателя. Мощность системы увеличивается в связи с повышением оборотов. Почему увеличиваются обороты? Обороты увеличиваются, в первую очередь, за счет того, что отражатель повышает скорость движения продуктов распада. Таким образом, продуваемость камер моторного отсека становится значительнее. Монтируя глушитель, на максимально далеком расстоянии от резонатора, можно добиться снижения воздействия на процесс разряжения воздуха. В соединительных целях используется особый вид гофра.

Включая в структуру системы широкую трубу, можно добиться неплохого результата по глушению звука, не превышающего отметки в 100 децибел. Однако, если такая труба будет соответствовать параметрам типа А, изменится мощность двигателя в сторону повышения возможностей, но звук будет не соответствовать разрешенным стандартам, составляющим 120 децибел. Для городской местности это является нарушением.

Герметик, как средство восстановления системы

Используя какую-либо технику, ее некоторые элементы со временем изнашиваются. Автомобильные детали не исключение. Кузов и подвеска изготавливаются из более прочных материалов, так как изначально готовятся к работе в жестких условиях. Однако некоторые другие элементы, где воздействие не столь значительное, имеют менее долговечную основу. В качестве примера можно привести тормозные колодки, эксплуатация которых ведется в достаточно агрессивных условиях.

Режим работы выхлопной системы, в общем, также достаточно агрессивный. Система выхлопа располагается в нижней части автомобиля, поэтому механические повреждения возникают на постоянной основе. Однако, это не основной фактор. Более серьезные разрушительные последствия возникают в следствии воздействия высокой температуры, в совокупности с химическими элементами. Чтобы иметь представления, о каких температурах идет речь, нужно принять во внимание, что коллектор нагревается до 1300 °С. Из этого можно сделать вывод о том, что материал должен иметь высокую степень плавления. Здесь используется чугун с высокой устойчивостью к нагреванию. На стыках элементов, температура, в среднем, ниже на 150-200 °С.

Высокие температуры свойственны внутреннему участку, внешние структуры находятся в более выгодном положении. Однако, внешняя часть подвергается резкому изменению температуры, вызванному окружением. Помимо этого, различного рода химические реагенты могут также оказывать угнетающее воздействие на целостность поверхности.

Взяв во внимание все выше перечисленное, средний срок службы выхлопной системы составляет от 3-5 лет. Если материалы корпуса дешевые, то этот показатель еще ниже. Как правило, в процессе эксплуатации, более серьезному воздействию подвергаются участки соединения элементов. Чтобы избежать протечек и утраты герметичности применяются специализированные герметики, температура разрушения которых чуть больше 1000 °С.

Количество и температуру выхлопных газов — под контроль!

Любой отказ любого двигателя любого транспортного средства вызывает массу острых ощущений, потому что он происходит (в большинстве случаев) в тот самый момент, когда Вы требуете от него максимальной отдачи: взлет, набор высоты, уход на второй круг… Можно подумать, что если в момент обгона (это уже про автомобили) двигатель чихнет с провалом мощности, то все будут в диком восторге…

Читать еще:  Механический нагнетатель воздуха для автомобиля

Так что же лучше? Одеть розовые водительские очки — «да то ж иномарка, чё ей будет…» или, прочитав «Руководство по эксплуатации» от «А» до «Я», быть готовым к внезапному отказу? Мое мнение, что второй вариант предпочтительнее, а лучший вариант — предотвратить отказ….. А что для этого надо? — Грамотная эксплуатация при своевременном обслуживании вместе с контролем и диагностикой.

Отказы кривошипного механизма и цилиндро-поршневой группы наиболее опасны из-за «внезапности» и тяжести последствий. Основная масса таких отказов связана с нарушениями процесса сгорания. Возникает необходимость контроля и понимания данного процесса.

Нормальное сгорание топливовоздушной смеси

Топливо-воздушная смесь сжимается во время хода поршня вверх и в определенный момент, называемый «моментом зажигания», воспламеняется электрической искрой. Существует также термин «опережение зажигания» — величина, измеряемая в градусах поворота коленвала (ПКВ) или в миллиметрах движения поршня и показывающая опережение момента зажигания времени достижения поршнем верхней мертвой точки (ВМТ).

Процесс сгорания начинается в конце такта сжатия, когда поршень, сжимая топливо-воздушную смесь, приближается к ВМТ. В момент зажигания (А) искровой разряд вызывает мгновенный (около 10-5с или одной сотой доли микросекунды) разогрев смеси до температуры более 1000°С в очень малом объеме между электродами свечи, приводящий к термическому разложению, ионизации молекул топлива и кислорода и воспламенению смеси. Возникает очаг горения, насыщенный продуктами сгорания, и поверхность раздела между ним и несгоревшей смесью (фронт пламени). Если объем очага достаточен для прогрева и воспламенения соприкасающихся с ним слоев смеси (это зависит, в основном, от мощности искрового разряда, температуры и давления смеси в конце такта сжатия), то процесс сгорания начинает распространяться по объему камеры сгорания от свечи в сторону еще не сгоревшей смеси со скоростью менее 1 м/с. Турбулентные потоки, возникающие при наполнении и сжатии смеси, искривляют и разрушают четкие границы фронта пламени: объемы горящих компонентов внедряются в негорящую смесь. Площадь поверхности фронта резко возрастает, а вместе с ней повышается и скорость распространения фронта — до 50-80 м/с.(точка (В) на индикаторной диаграмме).

Ускоряющееся движение фронта вызывает все более быстрое воспламенение и сгорание новых порций смеси. В результате температура и давление в камере сгорания резко увеличиваются. Точка С, соответствующая максимуму давления (5…6 МПа), примерно совпадает с моментом достижения фронтом пламени стенок цилиндра. Уменьшение количества смеси и теплоотвод от газов в стенки цилиндра приводят к падению скорости сгорания. Температура продуктов сгорания, достигнув максимума (более 2000°С) несколько позже, чем давление, начинает падать вместе с началом движения поршня вниз. Процесс сгорания, занявший З0 — 400 ПКВ, закончился. Начинается процесс расширения — такт рабочего хода.

Нормальный процесс сгорания характеризуется следующими параметрами:

• скорость распространения пламени — 50-80 м/с.
• величина и момент максимального давления — 5-6 МПа, 12…150 после ВМТ
• величина и момент максимальной температуры — 2100-2300°С, 25…300 после ВМТ.

На указанные параметры существенное влияние оказывают многие факторы:

1. Конструкция и размеры камеры сгорания;
2. Степень сжатия;
3. Количество остаточных газов;
4. Опережение зажигания;
5. Мощность искры;
6. Скорость вращения коленвала;
7. Температура стенок камеры сгорания;
8. Температура топливовоздушной смеси;
9. Давление топливовоздушной смеси;
10. Качество топливовоздушной смеси;
11. Свойства топлива;
12. Состояние двигателя.

Только часть из этих параметров эксплуатант может контролировать и еще меньшую часть обязан контролировать. При выполнении требований по установке, эксплуатации и обслуживания двигателя все параметры будут в норме, и производитель гарантирует нормальный процесс сгорания, т.е. нормальную работу двигателя.

Это в идеале, а в реальных условиях эксплуатации получить аномальный процесс сгорания не сложно, учитывая особенности национального воздухоплавания и бензиноварения.
Возникает необходимость контролировать сам процесс сгорания. Самый доступный способ — контроль температур: головки цилиндра (ТГЦ) и выхлопных газов (ТВГ).

ТГЦ — комплексный параметр. На величину ТГЦ оказывает влияние температура сгорания и эффективность система охлаждения. Инерционность параметра зависит от теплопроводности материала головки.

ТВГ — параметр, косвенно характеризующий процесс сгорания топлива. Измерение практически безинерционно. Существенным недостатком данного параметра является неоднозначность и сложность анализа. Для полноценного использования указателя ТВГ как оперативного и диагностического средства контроля необходимо, как минимум, знать нормальные значения ТВГ и влияние на них различных изменений в условиях эксплуатации и отклонений в процессе сгорания. На рис 2. Представлен типовой график зависимости ТВГ от частоты вращения коленвала.

II. Нарушения процесса сгорания

Наиболее распространенные причины нарушения процесса сгорания:
Неисправность топливной системы
Неисправность системы зажигания
Выстрелы (хлопки)
Калильное зажигание
Дизелинг
Детонационное сгорание
Бензин с низким октановым числом или фальсифицированный бензин

Неисправность топливной системы

Под данной неисправностью подразумевается любое нарушение или отказ, вызывающие обеднение или обогащение топливо-воздушной смеси.

Количество воздуха (или кислорода), необходимое и достаточное для полного окисления топлива (в СО2 и Н2О), называется теоретически необходимым количеством воздуха (или кислорода). В среднем для сгорания 1 кг топлива необходимо 14,8 кг воздуха. В действительности эта величина сильно зависит от состава бензина (способа получения) и может колебаться от 13,8 до 15,2.

Количество воздуха, при котором происходит сгорание топлива, может отличаться от теоретически необходимого. В этом случае сгорание происходит с избытком или недостатком воздуха. Для оценки соотношения между топливом и воздухом используется коэффициент избытка воздуха альфа — отношение количества располагаемого для сгорания воздуха к теоретически необходимому.

При альфа 1,0 (избыток воздуха) смесь называется бедной. Многоцилиндровый двигатель может устойчиво работать в диапазоне альфа от 0,5 до 1,15.

Влияние коэффициента избытка воздуха на процесс сгорания и тепловое состояние двигателя даны на рис. 3 и 4.
У карбюраторных авиационных двигателей коэффициент избытка воздуха заключен в пределах 0,70…1,10. Чаще всего двигатели работают на богатой смеси с недостатком воздуха. Объясняется это тем, что двигатель развивает наибольшую мощность при богатой смеси 0,85…0,90. На взлетном режиме смесь обогащается до 0,75…0,80 для снижения рабочих температур головок цилиндров и выпускных клапанов. С уменьшением нагрузки (дросселированием) тепловое состояние двигателя становится менее напряженным, что дает возможность перейти на более бедные смеси. Работа на бедной смеси (1,05…1,10) сопровождается падением мощности (на 4…6%) и увеличением экономичности (на 10…15%) по сравнению с работой на составе смеси, соответствующей максимальной мощности двигателя. У многоцилиндровых двигателей, обычно страдающих неравномерностью распределения топлива по цилиндрам, приходится устанавливать состав смеси по наиболее бедно работающим цилиндрам. В этом случае редко удается обеспечить устойчивую работу при значениях альфа > 1,05 (для всего двигателя). Работа на бедных смесях возможна только при дросселировании, при мощностях порядка 0,6…0,9 номинальной мощности. На режиме малого газа смесь необходимо обогатить до 0,65…0,70 для обеспечения устойчивой работы и улучшения приемистости. Для надежного запуска холодного двигателя требуется еще большее обогащение смеси до 0,45…0,55.

Оптимальный состав топливо-воздушной смеси на всех режимах работы двигателя должен обеспечивать карбюратор. Шесть систем карбюратора:

• поплавковая камера,
• пусковая система,
• система холостого хода,
• промежуточная система,
• система частичной нагрузки,
• система полной нагрузки

отвечают за приготовление топливовоздушной смеси на различных режимах работы двигателя.

Учитывая характеристику карбюратора можно сделать следующие выводы:
1. Небольшое обогащение топливо-воздушной смеси сопровождается уменьшением температуры головки цилиндра и выхлопных газов.
2. Небольшое обеднение топливо-воздушной смеси сопровождается значительным ростом температуры головки цилиндра и выхлопных газов. Наиболее опасно обеднение смеси на режимах 4500…5000 об/мин и 6000…6800 об/мин.
3. Сильное обеднение или обогащение смеси вызывает значительное падение температуры головки цилиндра и выхлопных газов. Т.к. падает скорость сгорания, максимум давления достигается в более поздний момент, что вызывает жесткую работу двигателя.
4. Сильное обеднение смеси (уменьшение подачи топлива) вызывает снижение мощности, происходит самопроизвольное падение оборотов, как правило до 4500 об/мин (наименьший удельный расход топлива).
5. Сильное обеднение или обогащение смеси в одном из цилиндров сопровождается повышенными вибрациями, падением температур данного цилиндра, пропусками зажигания и полным отключением цилиндра.

Основные причины обогащения смеси:
• загрязнения воздушного фильтра,
• нарушение регулировки карбюратора (одной или нескольких систем),
• повышенное давление топлива,
• «тяжелый» воздушный винт.
Основные причины обеднения смеси:
• подсос воздуха в топливную систему или впускной патрубок,
• нарушение регулировки карбюратора (одной или нескольких систем),
• снижение производительности насоса,
• засорение элементов топливной системы,
• неправильная установка крейсерского режима (при движении РУД от высоких оборотов к низким).
• «легкий» воздушный винт.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector