Конструкция и функция впускных коллекторов · Technipedia · Motorservice

Установки

Назад к поиску

Информация о пользовании

Как работает впускной коллектор? Что такое вихревой клапан? Как вихревые клапаны влияют на мощность двигателя? Что такое степень наполнения? Какие существуют присоединяемые компоненты? Ответы содержатся в этой статье.

Впускные коллекторы предназначены для распределения топливо-воздушной смеси по отдельным цилиндрам. Они являются важным компонентом для повышения мощности и эффективности двигателя, при одновременном снижении вредных выбросов и расхода топлива. На степень наполнения цилиндров и тем самым на КПД двигателя внутреннего сгорания, влияние оказывают как длина впускного коллектора, так и различные компоненты, например, вихревые или направляющие заслонки.

В ассортименте компании Motorservice имеются впускные коллекторы для бензиновых и дизельных двигателей, с фиксированной и изменяемой длиной, с вихревыми / направляющими заслонками для оптимального формирования смеси и уменьшения содержания вредных веществ, эмульсионные трубки EGR из легкого магния, а также присоединяемые компоненты, такие как датчики давления во впускном коллекторе, исполнительные приводы и электрические клапаны.

Рис. 1 Рис. 2

Так работают вихревые заслонки во впускном коллекторе

Рис. 1.
При низкой частоте вращения вихревые заслонки закрыты. Это приводит к более сильному завихрению воздуха и, следовательно, к улучшению перемешивания смеси в цилиндре, что обеспечивает более эффективное сгорание и снижение выбросов вредных веществ.

Рис. 2.
При высокой частоте вращения вихревые заслонки напротив, открыты, обеспечивая более высокую степень наполнения цилиндров и, следовательно, увеличение мощности.

Ключевые слова :

сенсор давления во впускной трубе, сенсор MAP, датчик давления во впускном коллекторе

Группы продуктов :

Снабжение воздухом

видео

Как устроены впускные коллекторы? (3D анимация)

Группы продуктов на ms-motorservice.com

Это вас тоже могло бы заинтересовать

Информация о диагностике

Ошибка давления во впускной трубе на холостом ходу

Поиск неисправностей в транспортных средствах с сенсором MAP

Только для специалистов. Мы сохраняем за собой право на изменения и несоответствие рисунков. Информацию об идентификации и замене см. в соответствующих каталогах или в системах, основанных на TecAlliance.

Использование куки и защита данных

Группа Motorservice использует на Вашем устройстве файлы куки с целью оптимального оформления и постоянного улучшения своих веб-страниц, а также в статистических целях. Здесь Вы найдете дополнительную информацию об использовании куки, наши Выходные данные и Указания по защите персональных данных.

Нажатием кнопки «OK» Вы подтверждаете, что Вы приняли к сведению информацию о файлах куки, заявление о защите данных и выходные данные. Ваши настройки в отношении файлов куки для данного веб-сайта Вы можете изменитьв любое время [ссылка]

Установки приватности

Мы придаем большое значение прозрачности в вопросе защиты персональных данных. На наших страницах Вы получите точную информацию о том, какие настройки Вы можете выбрать и какие функции они выполняют. Выбранную Вами настройку Вы можете изменить в любое время. Независимо от выбранной Вами настройки, мы не будем определять Вашу личность (за исключением тех случаев, когда Вы однозначно ввели свои данные, например, в контактных формах). Информацию об удалении файлов куки Вы найдете в справке Вашего браузера. Дополнительная информация приводится вЗаявлении о защите данных.

Измените свои настройки приватности путем нажатия на соответствующие кнопки

• Необходимость
• Комфорт
• Статистика

Необходимость

Файлы куки, необходимые для работы веб-сайта, обеспечивают его надлежащее функционирование. При отсутствии файлов куки возможно появление ошибок и сообщенийоб ошибках.

Данный веб-сайт будет выполнять следующее:

• сохранять файлы куки, необходимые для работы веб-сайта.
• сохранять настройки, выполненные Вами на данном сайте.

При этой настройке данный веб-сайт ни в коем случае не будет выполнять следующее:

• сохранять Ваши настройки, например, выбор языка или баннер куки, чтобы Вы не выполняли их заново.
• анонимно анализировать посещаемость нашего веб-сайта и использовать эту информацию для его оптимизации.
• определять Вашу личность (за исключением тех случаев, когда Вы однозначно ввели свои данные, например, в контактных формах).

Комфорт

Файлы куки делают посещение Вами веб-сайта более удобным и комфортным, сохраняя, например, определенные настройки, чтобы Вам не приходилось заново выполнятьих каждый раз при посещении сайта.

Данный веб-сайт будет выполнять следующее:

• сохранять файлы куки, необходимые для работы веб-сайта.
• сохранять Ваши настройки, например, выбор языка или баннер куки, чтобы Вы не выполняли их заново.

При этой настройке данный веб-сайт ни в коем случае не будет выполнять следующее:

• анонимно анализировать посещаемость нашего веб-сайта и использовать эту информацию для его оптимизации.
• определять Вашу личность (за исключением тех случаев, когда Вы однозначно ввели свои данные, например, в контактных формах).

Разумеется, что мы всегда согласны с настройкой Do Not Track (DNT) Вашего браузера. В этом случае не устанавливаются отслеживающие файлы куки и не загружаются функции отслеживания.

Впускной коллектор

При кажущейся простоте впускной коллектор — крайне сложное устройство, основанное на действии множества законов физики

Двигатель

Впускной коллектор — важнейшая часть системы впуска двигателя внутреннего сгорания. Во впускном коллекторе поток воздуха смешивается с бензином, образуя топливо-воздушную смесь, и распределяется по цилиндрам.

Зачем нужен впускной коллектор

Основная функция впускного коллектора в равномерном распределении топливо-воздушной смеси (или просто воздуха в двигателях с непосредственным впрыском) по цилиндрам. Равномерное распределение необходимо для оптимизации производительности двигателя. Впускной коллектор также служит местом крепления для карбюратора или инжекторной топливной аппаратуры, дроссельной заслонки и других компонентов двигателя .

Появление впускных коллекторов с переменной геометрией позволило реализовать систему отключения части цилиндров на двигателях V8 и V10

 

В связи с нисходящим движением поршней во впускном коллекторе образуется частичное разрежение (ниже атмосферного давления). Разработчики двигателей научились использовать вакуум в качестве источника приводной силы для вспомогательных систем: вакуумного усилителя тормозов, устройства контроля за вредными выбросами, круиз-контроля, устройства коррекции угла опережение зажигания, стеклоочистителей, системы вентиляции картера и так далее, в зависимости от марки автомобиля.  

Конструкция и материалы для производства впускных коллекторов

Конструктивно впускной коллектор представляет собой закрытый резервуар сложной формы с общей камерой (ресивером) и отводящими патрубками (по числу цилиндров двигателя). В течение долгого времени на двигатели устанавливали коллекторы из алюминия или чугуна, но примерно с начала 2000-х годов приобретают все большую популярность композитные материалы. Из пластика сделан коллектор двигателей Ford Zetec 2.0, Duratec 2.0 и 2.3 и многих других современных агрегатов.

Принцип действия и особенности формирования потока горючей смеси 

Карбюратор или топливные форсунки  распыляют топливо в приемную камеру коллекторе. За счет электростатических сил капли топлива немедленно разлетаются по камере и стремятся осесть на стенках коллектора или собраться в более крупные капли в воздухе. Оба действия нежелательны, поскольку приводят к образованию смеси неравномерной плотности. Чем лучше распыляется топливо, тем интенсивнее и полнее оно в дальнейшем сгорает в цилиндрах.  Для достижения нужной турбулентности и давления в коллекторе, а следовательно, корректного распыления топлива, внутренние поверхности впускных каналов коллектора и головки блока цилиндров принято оставлять нешлифованными. Поверхность не должна быть слишком грубой, так как может возникнуть излишняя турбулентность, которая приведет к повышению давления и падению мощности двигателя.

Равнодлинный впускной коллектор, разработанный для гоночных автомобилей, стал стандартным атрибутом для двигателя современного легкового автомобиля

Впускной коллектор должен иметь строго определенную длину, емкость и форму. Все эти параметры рассчитываются при разработке силового агрегата. Впускной коллектор заканчивается воздушными каналами, которые направляют потоки воздуха к впускным клапанам мотора. В дизельных двигателях и  системах с прямым впрыском, воздушный поток завихряется и направляется в цилиндр, в котором и происходит смешивание с топливом.

Значение длины и формы патрубков приемного коллектора

В последнее время длине и форме патрубков или каналов впускного коллектора придается огромное значение. В конструкции канала недопустимы резкие искривления и острые углы, так как в этих местах топливо, смешанное с воздухом, будет неизбежно оседать на стенках. В современных коллекторах используется принцип, родившийся в недрах мастерских по подготовке спортивных автомобилей — все индивидуальные каналы всех цилиндров, вне зависимости от удаленности от центра, имеют равную длину.

Такая конструкция способствует борьбе с так называемым «резонансом Гельмгольца». Поток топливо-воздушной смеси в момент открытия впускного клапана движется по каналу коллектора в сторону цилиндра со значительной скоростью. Когда клапан закрывается, воздух, не успевший пройти в камеру сгорания, продолжает давить на закрытый клапан, создавая область высокого давления. Под его воздействием воздух стремится вернуться назад, в верхнюю часть коллектора. Таким образом, в канале образуется противоток, который прекращается в момент, когда клапан открывается в следующий раз. Процесс смены направления потока в традиционных коллекторах происходит постоянно и на скорости, близкой к сверхзвуковой. Дело в том, что помимо открытия и закрытия клапанов, воздух стремится к постоянной смене направления в соответствии с явлением резонанса, который открыл Герман фон Гельмгольц, автор классических работ по акустике. Естественно, когда воздух непрерывно «болтается туда-сюда» неизбежны потери мощности. Впервые коллекторы, оптимизированные по резонансу Гельмгольца были применены в двигателях Chrysler V10, которыми комплектовались автомобили Dodge Viper и пикапы Dodge Ram. В дальнейшем конструкцию приняли на вооружение другие производители.

Впускной коллектор с изменяемой геометрией

Еще одной инновацией, завоевывающей в последнее время все больше сторонников, стала конструкция впускного коллектора с переменной геометрией. В данный момент существуют несколько общих принципов реализации этой конструкции. Одна из них подразумевает наличие двух путей, по которым может двигаться поток воздуха или топливо-воздушной смеси по индивидуальному каналу, ведущему к цилиндру — короткого и длинного. При определенном режиме установленный в канале клапан закрывает короткий путь.

При демонтаже впускного коллектора замена прокладки обязательна, так как от герметичности соединения может зависеть работа всей системы впуска

 

Вторая конструкция подразумевает установку клапана в приемную камеру. При достижении определенных условий заслонка уменьшает внутренний объем камеры. Для двигателей с большим количеством цилиндров (больше 4-х) существуют и еще более сложные системы. Кстати, именно благодаря этому принципу удается отключать часть цилиндров в двигателях V8 — часть камеры, к которой присоединены каналы половины цилиндров, перекрывается заслонкой, и поток топливо-воздушной смеси в них не попадает.

Вопросы эксплуатации впускного коллектора

Для корректной работы впускного коллектора крайне важно качество и состояние прокладок. Поэтому, если коллектор по какой-то причине пришлось снять, необходимо убедиться в том, что все уплотнения в хорошем состоянии, и если прокладки порваны, их обязательно нужно сменить, чтобы восстановить герметичность.

Необходимо знать, что алюминиевые и пластиковые коллекторы, которые установлены на подавляющем большинстве современных двигателей, больше повержены деформации, чем чугунные, которые встречаются только на старых двигателях (например, на «классических» двигателях ВАЗ). Во избежание появления трещин и перекосов для затягивания гаек на коллекторе нужно использовать динамометрический ключ и соблюдать порядок затяжки. Как правило, рекомендуется начинать с центра и постепенно двигаться к периферии, попеременно затягивая гайку то на одной, то на другой стороне.

Как устроены и работают впускные коллекторы · Technipedia · Motorservice

Настройки

Вернуться к поиску

Информация об использовании

Как работает впускной коллектор? Что такое вихревые заслонки? Как вихревые заслонки влияют на работу двигателя? Что мы имеем в виду, когда говорим об объемной эффективности? Какие вложения доступны? В этом видео вы найдете ответы.

Впускные коллекторы распределяют топливно-воздушную смесь по отдельным цилиндрам. Они являются важным компонентом для повышения производительности и эффективности при одновременном снижении выбросов загрязняющих веществ и потребления. Как длина каналов впускного коллектора, так и такие компоненты, как вихревые или вихревые заслонки, влияют на объемный КПД и, таким образом, на общий КПД двигателя внутреннего сгорания. Ассортимент продукции Motorservice включает впускные коллекторы для автомобилей с бензиновыми и дизельными двигателями с фиксированной или переменной длиной канала впускного коллектора, с вихревыми/вихревыми заслонками для оптимизации смесеобразования и контроля выбросов, эмульсионные трубки системы рециркуляции отработавших газов, изготовленные из легкого магния, и навесное оборудование, такое как датчик давления во впускном коллекторе. датчики, серводвигатели и электрические клапаны.

Изображение 1 Изображение 2

Как работают вихревые заслонки на впускном коллекторе

Изображение 1:
Вихревые заслонки закрыты при низких оборотах двигателя. Это вызывает более сильное завихрение и, следовательно, большее перемешивание в цилиндре, что приводит к более эффективному сгоранию с меньшим выбросом загрязняющих веществ.

Рис. 2:
Напротив, вихревые заслонки открываются при высоких оборотах двигателя для достижения более высокого объемного КПД в цилиндре и, следовательно, более высокой производительности.
 

Ключевые слова :

датчик давления во впускном коллекторе, датчик MAP

Группа товаров :

Подача воздуха

видео

Какова конструкция впускных коллекторов? (3D анимация)

Группы продуктов на ms-motorservice.

com

Это также может вас заинтересовать

Информация по диагностике

Ошибка давления во впускном коллекторе на холостом ходу

Поиск и устранение неисправностей в автомобилях с датчиками MAP

Колебания оборотов холостого хода? Дергает двигатель при разгоне? Диагностический код неисправности P0105, P0106, P0107, P0108 или P0109в памяти кодов неисправностей? Это говорит о проблеме с давлением во впускном коллекторе…

Только для технического персонала. Все содержимое, включая изображения и диаграммы, может быть изменено. Для назначения и замены обратитесь к текущим каталогам или системам, основанным на TecAlliance.

Использование файлов cookie и защита данных

Motorservice Group использует файлы cookie, сохраненные на вашем устройстве, для оптимизации и постоянного улучшения своих веб-сайтов, а также для статистических целей. Дополнительную информацию об использовании нами файлов cookie можно найти здесь, а также информацию о нашей публикации и уведомление о защите данных.

Нажав «ОК», вы подтверждаете, что приняли к сведению информацию о файлах cookie, заявлении о защите данных и деталях публикации. Вы также можете в любое время изменить настройки файлов cookie для этого веб-сайта.

Настройки конфиденциальности

Мы придаем большое значение прозрачной информации, касающейся всех аспектов защиты данных. Наш веб-сайт содержит подробную информацию о настройках, которые вы можете выбрать, и о том, какое влияние оказывают эти настройки. Вы можете изменить выбранные настройки в любое время. Независимо от того, какой выбор вы выберете, мы не будем делать никаких выводов о вас как о личности (за исключением случаев, когда вы явно указали свои данные). Для получения информации об удалении файлов cookie обратитесь к функции справки в вашем браузере. Вы можете узнать больше в заявлении о защите данных.

Измените настройки конфиденциальности, нажав на соответствующие кнопки

• Необходимый
• Удобство
• Статистика

Необходимый

Файлы cookie, необходимые для системы, обеспечивают правильную работу веб-сайта. Без этих файлов cookie могут возникнуть сбои или сообщения об ошибках.

Этот веб-сайт будет:

• Сохранить файлы cookie, необходимые системе
• Сохранить настройки, которые вы делаете на этом веб-сайте

Этот сайт никогда не будет делать следующее без вашего согласия:

• Сохраните свои настройки, такие как выбор языка или баннер cookie, чтобы вам не пришлось повторять их в будущем.
• Оценивайте посещения анонимно и делайте выводы, которые помогут нам оптимизировать наш веб-сайт.
• Сделать выводы о вас как о личности (за исключением случаев, когда вы явно указали свои данные, например, в контактных формах)

Удобство

Эти файлы cookie упрощают использование веб-сайта и сохраняют настройки, например, чтобы вам не приходилось повторять их каждый раз, когда вы посещаете сайт.

Этот веб-сайт будет:

• Сохранение файлов cookie, необходимых системе
• Сохранение ваших настроек, таких как выбор языка или баннер файлов cookie, чтобы вам не пришлось повторять их в будущем.

Этот сайт никогда не будет делать следующее без вашего согласия:

• Оценивайте посещения анонимно и делайте выводы, которые помогут нам оптимизировать наш веб-сайт.
• Сделать выводы о вас как о личности (за исключением случаев, когда вы явно указали свои данные, например, в контактных формах)

Конечно, мы всегда будем соблюдать настройку «не отслеживать» (DNT) в вашем браузере. В этом случае файлы cookie для отслеживания не устанавливаются и функции отслеживания не загружаются.

Впускной коллектор, принцип работы, проблемы, стоимость замены

Обновлено: 01 августа 2021

Впускной коллектор в автомобиле – это часть двигателя, которая распределяет поток воздуха между цилиндрами.

Впускной коллектор.

Часто во впускном коллекторе находится дроссельная заслонка (корпус дроссельной заслонки) и некоторые другие компоненты. Впускной коллектор состоит из нагнетателя и направляющих, см. фото. В некоторых двигателях V6 и V8 впускной коллектор может состоять из нескольких отдельных секций или частей.

Всасываемый воздух проходит через воздушный фильтр, впускной патрубок (шноркель), затем через корпус дроссельной заслонки в камеру впускного коллектора, затем через направляющие в цилиндры (см. схему).

Дроссельный клапан (корпус) регулирует обороты двигателя, регулируя объем воздушного потока.

Впускной поток воздуха.

В современных автомобилях обороты двигателя на холостом ходу также регулируются дроссельной заслонкой: на холостом ходу она открывается на очень небольшой угол. Поскольку корпус дроссельной заслонки почти закрыт, когда двигатель работает на холостом ходу, во впускном коллекторе создается вакуум. Если где-то в коллекторе есть утечка вакуума, двигатель будет работать с перебоями на холостом ходу. Многие проблемы с впускными коллекторами связаны с утечкой вакуума, подробнее читайте ниже.

Мощность двигателя можно регулировать, изменяя размер впускного коллектора и длину или размер отверстия направляющих. По этой причине современные автомобили имеют регулируемые впускные коллекторы , где специальные регулирующие клапаны изменяют поток воздуха через коллектор в зависимости от частоты вращения двигателя и требуемой мощности.

Проблемы с впускным коллектором

Общие проблемы с впускными коллекторами включают утечки вакуума, охлаждающей жидкости или масла, снижение расхода из-за накопления углерода и проблемы с клапанами настройки впуска. В некоторых двигателях впускной коллектор может подвергаться коррозии или трескаться, вызывая утечку вакуума или охлаждающей жидкости. Треснувший коллектор необходимо заменить, если его нельзя безопасно отремонтировать.

Утечки охлаждающей жидкости: В некоторых автомобилях внутри впускного коллектора имеются каналы для охлаждающей жидкости, которые могут протекать, часто из-за плохих прокладок или других повреждений. Например, эта проблема была довольно распространена в старых двигателях GM V6. Если коллектор не поврежден и сопрягаемые поверхности в хорошем состоянии, замены прокладок или повторного уплотнения коллектора обычно достаточно для решения проблемы. Если коллектор поврежден, его необходимо заменить.

Проблемы с впускным коллектором.

Утечки вакуума: Изношенные прокладки впускного коллектора (на фото) часто становятся причиной утечек вакуума. Это может вызвать неровный холостой ход, остановку двигателя, а также загорание индикатора Check Engine, хотя двигатель может нормально работать на более высоких оборотах. Например, коды неисправностей OBD-II P0171 и P0174 часто вызваны утечкой вакуума во впускном коллекторе. Если течи вызваны плохими прокладками, ремонт заключается в снятии впускного коллектора, проверке и очистке привалочных поверхностей и замене прокладок. Посмотрите, например, эти видео на YouTube об этом ремонте двигателя Ford V6.

Часто причиной утечки вакуума может быть треснувший вакуумный шланг или линия, которая соединяется с впускным коллектором. В этом случае сломанный вакуумный шланг или магистраль необходимо заменить. Иногда впускной коллектор может деформироваться, что приводит к неправильной герметизации прокладок. Деформированный впускной коллектор подлежит замене. В некоторых автомобилях утечку вакуума можно определить по шипящему звуку, доносящемуся из-под капота. Подробнее: Утечки вакуума: распространенные причины, симптомы, ремонт.

В некоторых двигателях, например, Volkswagen TDI Diesel, накопление углерода внутри впускного коллектора может привести к снижению мощности, пропускам зажигания, дыму и снижению расхода топлива. Проблемы с нагаром чаще встречаются в двигателях с турбонаддувом. Одним из основных симптомов является отсутствие питания. Забитый впускной коллектор, возможно, придется снять и прочистить вручную. В некоторых случаях замена впускного коллектора может быть более разумным решением, чем его очистка. Внутри коллектора есть много скрытых областей, которые невозможно очистить.

Проблемы с клапанами настройки впускного коллектора

Настроечные клапаны обычно приводятся в действие электрическими или вакуумными приводами. Часто резиновая диафрагма внутри вакуумного привода начинает протекать, и привод перестает работать. Вакуумные приводы легко проверить с помощью портативного вакуумного тестера.

Если вакуумный привод негерметичен, его необходимо заменить. Посмотрите это видео о том, как проверить вакуумные приводы клапанов настройки впускного коллектора.

Бортовой компьютер (PCM) включает вакуумные приводы, включая и выключая маленькие соленоиды управления вакуумом. Эти соленоиды также часто выходят из строя. Соленоиды также легко проверить с помощью ручного вакуумного насоса.

Другая распространенная проблема возникает, когда клапан управления рабочим колесом или запорный клапан заедают из-за нагара или деформации клапана. В этом случае коллектор подлежит замене.
Например, в некоторых двигателях VW/Audi часто встречаются проблемы с впускным коллектором (клапан управления бегунком). Volkswagen продлил гарантию на впускной коллектор для некоторых автомобилей Audi/Volkswagen 2008–2011 модельного года с двигателем 2.0 TFSI, коды двигателей CBFA и CCTA. Подробнее читайте на этом форуме.
Во многих автомобилях BMW неисправный клапан DISA, установленный во впускном коллекторе, также является распространенной проблемой. Посмотрите эти видео о ремонте клапанов DISA в BMW.

Замена впускного коллектора

Впускной коллектор, внутренняя сторона.

Если впускной коллектор невозможно очистить или отремонтировать, его необходимо заменить. Также заменяется впускной коллектор, если один из вышедших из строя тюнинговых клапанов не может быть заменен отдельно. I

Замена впускного коллектора на среднестатистическом автомобиле с 4-цилиндровым двигателем не представляет особой сложности. Например, дилер может взять с вас около 1,9-2,0 часа работы (плюс часть) по замене впускного коллектора на Chevrolet Cruze 1.4L turbo 2011-2016 гг.
Замена впускного коллектора на BMW 335i 2009 года в магазине будет стоить около 3 часов работы плюс запчасти.
При замене впускного коллектора важно очистить монтажную поверхность, заменить прокладки, убедиться, что все шланги и трубопроводы правильно подсоединены, и затянуть болты коллектора в рекомендованном порядке в соответствии со спецификациями.