Виды впрыска FSI, часть 3. Особенности

Особенности непосредственного впрыска, виды впрыска топлива система FSI часть 3
17.04.2006

Как уже говорилось в предыдущей статье, двигатель системы FSI может работать на таких видах смесей:
1 - работа на бедной послойной смеси с добавкой отработавших газов
2 - работа на бедной гомогенной смеси без добавки отработавших газов
3 - работа на гомогенной стехиометрической смеси с добавкой отработавших газов
4 - работа на гомогенной стехиометричской смеси без добавки отработавших газов

"Гомогенная" - это значит, что смесь "однородная" по своему составу.
И должна равномерно распределяться по всему объему камеры сгорания.
Задаются такие вопросы: " Если смесь обедненная, то почему она горит? ".

"Обедненная" - это другими словами "послойная", "расслоенная" смесь.
Посмотрим на рисунок:

fsi_gomo_1.jpg

                              рис.1

Цифрами на риснуке обозначено:

1- пространственная зона камеры сгорания, заполненная инертными газами или воздухом
2 - ограниченная пространственная зона камеры сгорания, заполненная гомогенной топливо-воздушной смесью.


В условиях создания послойного заряда, рабочая смесь является гомогенной только в пределах одной ограниченной пространственной зоны в камере сгорания. 
Надо сказать, что гомогенной бывает только такая топливная смесь, которая полностью испарилась.
На испарение влияют такие факторы:
- температура в камере сгорания
- размер капель топлива
- время "жизни" капель толива (то есть, то время, за которое капля топлива испарится полностью)

Почему топливо впрыснутое форсункой не распределяется по всему объему камеры сгорания?
Этому есть несколько причин:
- высокая первоначальная скорость струи топлива, изначально заданная давлением
- особая конструкция форсунки, которая обеспечивает "полет" струи топлива в заданном направлении при сохранении изначально заданной формы - "сплющенной" (актуально не для всех моделей двигателей с ситемой FSI).
- "сплющенная" форма струи топлива позволяет не касаться поршня двигателя и стенок камеры сгорания.
- исключительно маленькое расстояние  от сопла форсунки до "точки" искры

За счет точной дозировки по времени впрыска и объема впрыска, полное испарение топлива и создание гомогенного "облака" смеси  происходит как раз в "точке возникновения искры".                      

Как всегда - приостановимся...
Хорошо, теория есть теория, а насколько она нужна?
И нужна ли вообще?
Недавно пришлось побывать у знакомых в сервисе. Во время перерыва и чаепития разговорились.
И от одного работающего улышал такую замечательную фразу:
- Теория, теория...да зачем она нужна? Зачем мне знать, как вы говорите, что термостат устанавливается отверстием вверх? Я что - проверять буду? Зачем мне это надо? Не работает - заменить. Плохо работает - тоже заменить. И дело с концом. А если начинать разбираться, влазить во все эти тонкости, то тут даже на хлеб не заработаешь...

Вам судить, правильная это позиция человека, который занимается ремонтом автомобилей, или неправильная. 
На мой взгляд - не совсем правильная. Потому что "заменить" - да, для ремонтника это легче и быстрее.
А для Клиента?
Пусть тот же термостат стоит и не так дорого ( хотя для кого как, согласитесь), но деньги будут из кармана Клиента. И нет полной уверенности в том, что тот же злополучный термостат неисправный, а он, может быть, изначально был кем-то установлен неправильно и все беды из-за этого.
Для этого и надо знать Теорию.
Знать устройство, принципы и алгоритмы работы.
Вот например, вспомните, что мы говорили в ранних статьях в разделе GDI о свечах зажигания:
" Свечи зажигания в двигателе GDI должны быть черного цвета. Это Нормально. Это Правильно".

Нет, это  -  "не совсем правильно". Скажем так.
И почему...

Толчком к этому  рассуждению послужил разговор со специалистом из Японии.
Это был "чистый японец" и разговаривали мы с ним через переводчика.
В  разговоре коснулись темы GDI и я задал вопрос по свечам зажигания, мол, черный цвет свечей зажигания - это нормально или как?
Оказалось, что "анормально". Оказалось, что двигатели GDI, практически все, до своего первого технического обслуживания,  "ходят" со свечами зажигания имеющим цвет практически такой же, как и у "обычных" двигателей. То есть, они не "засажены", не "черно-черные", имеющие светлый ободок на кончике изолятора - что является нормальным явлением у тех автомобилей с двигателем GDI, которые бегают по дорогам России.
Почему возникает эффект "засаженности", каковы его причины?
Они же должны быть в таком случае, правильно?

Что удалось выяснить, понять и предположить:
Во время работы двигателя, при большом крутящем моменте, камера сгорания начинает работать нестабильно - в ней начинают возникать локальные зоны переобогащенной смеси:


fsi_gomo_4.jpg

                              рис.2


В результате этого, при продолжающейся работе камеры сгорания, образуются частички сажи, которые  начинают оседать на свече зажигания ( в том числе).
При больших оборотах, высокой турбулентности, повышенном (нерасчетном) числе Рейнольдса топливная смесь плохо испаряется, образует локальные зоны переобогащенной смеси, неправильно и не всегда переносится турбулентным потоком непосредственно к свече зажигания и, в результате, камера сгорания начинает работать неправильно.
И доволнительных причин этому - множество.
Например, "засаженные" клапана. Из-за имеющегося на них "нароста" камера сгорания "недополучает" положенное количество воздуха, а попавший в камеру сгорания воздух начинает неправильно перемещаться. Изменяется количественный  и качественный состав рабочей смеси в камере сгорания.
Это во время такта впуска.
Если же во время такта выпуска через выпускные клапана "выдует" меньшее количество остаточных газов, то они будут принимать участие в следующем такте работы двигателя, то есть, с каждым тактом работы двигателя состав рабочей смеси в камере сгорания будет стремительно изменяться в сторону ухудшения своих рабочих характеристик.

Вышесказанное можно проиллюстировать рисунком :

 

fsi_gomo_5.jpg

                                            рис.3


Как мы знаем, одной из особенностей работы двигателя системы непосредственного впрыска топлива является особая работа камеры сгорания, где  из-за особой формы поршня двигателя, особого построения впускного коллектора и особой работы системы управления двигателем достигается высокая степень турбулизации с большим числом Рейнольдса (подробнее об этом можно прочитать в статье в разделе GDI - "Поршень GDI").
В турбулизированной смеси скорость распространения пламени в несколько раз выше, чем в "обычной", то есть, не турбулизированной или слабо турбулизированной смеси.
На рисунке 3 вверху показано, что слабо турбулизированная смесь не имеет таких очагов "внутреннего" горения, как на том же рисунке ниже, когда смесь сильно турбулизирована.
Здесь уже имеет место так называемая "турбулентная диффузия", когда осуществляется перенос термически и химически активных  частиц  сразу некоторыми ограниченными объемами.
Коэфициент турбулентной диффузии намного, в десятки, а иногда и в сотни раз  превышает коэффициент молекулярной диффузии (как на "обычном" двигателе, при работе его камеры сгорания).
Именно отсюда можно сделать еще и другой вывод, который касается величины компрессии и давления в цилиндрах двигателя.
Если они имеют сниженные показатели, то в этом случае так же будет иметь место проявления эффекта "засаженности", потому что при снижении давления  значительно уменьшается  турбулентная скорость распространения пламени в камере сгорания.
И в результате - см.рис.2
Сюда можно приплюсовать свойства нашего отечественного бензина и моторного масла, когда нет полной уверенности в том, что и бензин, и масло полностью соответствуют тем стандартам, при которых двигатель непосредственного впрыска будет работать стабильно.
Кроме того - "плюсуем" психологию русской Души, когда "ездим до упора", пока что-то станет работать "не так" и только после этого едем искать ремонтную мастерскую и бросаем клич по Форумам: "Памагите!".
А надо бы просто сделать: вовремя и регулярно проводить техническое обслуживание своего автомобиля.
Но еще никому и никогда  в нашем мире не удавалось переломить русское "авось"...

Что бы иметь на двигателе свечи зажигания "правильного" цвета, для начала надо отстроить всю систему управления двигателем, привести ее к исходным, заданным еще на заводе изготовителе параметрам.

Продолжение следует...


Владимир Петрович Кучер



Книги по ремонту автомобилей

До начала отборочного тура Дальневосточного этапа
Олимпиады автодиагностов
  • 0
  •  дн.  
  • 00
  • :
  • 00
  • :
  • 00



Автокниги и Автолитература от Легион-Автодата

Книги по ремонту автомобилей от
интернет-магазина Легион-Автодата

• низкие цены от издателя
• оперативная доставка в любой регион
(почта, пункты выдачи, курьером)
• оплата при получении
• широкий ассортимент
дисконтная карта на скидку в Autodoc.ru, EMEX.RU и в других компаниях в подарок при покупке!



Новинки компании Легион-Автодата:

Давление в шинах и моменты затяжек колёс 1990-2017. Настенный ламинированный плакат, 49 марок, 765 моделей. Легион-Aвтодата
Давление в шинах и моменты затяжек колёс 1990-2017. Настенный ламинированный плакат, 49 марок, 765 моделей. Легион-Aвтодата
Автомобильные кондиционеры 1990-2017 рабочие жидкости и объемы. Настенный ламинированный плакат 49 марок производителей автомобилей, более 675 моделей. Легион-Aвтодата
Автомобильные кондиционеры 1990-2017 рабочие жидкости и объемы. Настенный ламинированный плакат 49 марок производителей автомобилей, более 675 моделей. Легион-Aвтодата
Книга Suzuki Grand Vitara с 2005 бензин. Каталог расходны з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Suzuki Grand Vitara с 2005 бензин. Каталог расходны з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Isuzu двигатели 4JK1(2,5 л), 4JJ1(3,0л). Каталог расходных з/ч. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации двигателя. Легион-Автодата
Книга Isuzu двигатели 4JK1(2,5 л), 4JJ1(3,0л). Каталог расходных з/ч. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации двигателя. Легион-Автодата
Книга Nissan Diesel двигатели FE6 дизель. Диагностика. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации двигателя. Легион-Aвтодата
Книга Nissan Diesel двигатели FE6 дизель. Диагностика. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации двигателя. Легион-Aвтодата
Книга Freghtliner Columbia, Century Class с 2000. Шасси. Кабина. Электрооборудование. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации грузового автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Freghtliner Columbia, Century Class с 2000. Шасси. Кабина. Электрооборудование. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации грузового автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Mercedes Viano W639 2004-2014 бензин, дизель. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Mercedes Viano W639 2004-2014 бензин, дизель. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Mitsubishi Outlander 3 c 2012, рестайлинг с 2015 бензин. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Mitsubishi Outlander 3 c 2012, рестайлинг с 2015 бензин. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Mitsubishi Asx с 2010 бензин. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Mitsubishi Asx с 2010 бензин. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Диагностический адаптер ELM327 Bluetooth Mini размер S + MotorData OBD бесплатно
Диагностический адаптер ELM327 Bluetooth Mini размер S + MotorData OBD бесплатно
Книга Экскаваторы-погрузчики JCB 3CX, 4CX 1991-2010 и их модификации дизель. Профессионал. Руководство по ремонту и техническому обслуживанию. Легион-Aвтодата
Книга Экскаваторы-погрузчики JCB 3CX, 4CX 1991-2010 и их модификации дизель. Профессионал. Руководство по ремонту и техническому обслуживанию. Легион-Aвтодата
Книга FORD Expedition 1997-14, Lincoln Navigator 1998-14, Ford F-150, F250 бензин. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Автодата.
Книга FORD Expedition 1997-14, Lincoln Navigator 1998-14, Ford F-150, F250 бензин. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Автодата.
Ford Fiesta, Ford Fusion 2002-08/12 бензин, дизель. Ремонт. Эксплуатация. ТО (ч/б фотографии + Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности)
Ford Fiesta, Ford Fusion 2002-08/12 бензин, дизель. Ремонт. Эксплуатация. ТО (ч/б фотографии + Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности)
Книга Ford Mondeo 2003-07 бензин и дизель. Каталог расходных з/ч. ч/б фото. Руководство  по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Автодата
Книга Ford Mondeo 2003-07 бензин и дизель. Каталог расходных з/ч. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Автодата
Книга Ford Transit 2000-06 дизель. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля
Книга Ford Transit 2000-06 дизель. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля
Книга Peugeot 206 1998-2012 бензин, дизель. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля
Книга Peugeot 206 1998-2012 бензин, дизель. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля
Книга Volvo S40, Volvo V50 2004-2007 бензин, дизель. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Volvo S40, Volvo V50 2004-2007 бензин, дизель. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга VolksWagen Passat В5 1996-00 бензин, дизель. Каталог расходных з/ч. Полезные ссылки. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля
Книга VolksWagen Passat В5 1996-00 бензин, дизель. Каталог расходных з/ч. Полезные ссылки. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля
Книга Mercedes Vito W639 2003-2014, рестайлинг с 2010 дизель. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Mercedes Vito W639 2003-2014, рестайлинг с 2010 дизель. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Диагностический адаптер ELM327 Bluetooth размер M + MotorData OBD бесплатно
Диагностический адаптер ELM327 Bluetooth размер M + MotorData OBD бесплатно
Ответить на комментарий
Чтобы оставить комментарий авторизуйтесь через социальные сети или укажите ваше имя и заполните код с картинки:
Имя/Ник с форума autodata.ru*
Введите код с картинки*
CAPTCHA
Оставить комментарий
Чтобы оставить комментарий авторизуйтесь через социальные сети или укажите ваше имя и заполните код с картинки:
Имя/Ник с форума autodata.ru*
Введите код с картинки*
CAPTCHA
Войти как пользователь
Вы можете войти на сайт, если вы зарегистрированы на одном из этих сервисов:




Автокниги - ремонтируйте автомобиль своими силами