1Авг

Изменение геометрии впускного коллектора: Система изменения геометрии впускного коллектора: принцип работы

Содержание

Впускной коллектор с изменяемой геометрией

12.09.2019, Просмотров: 4195

Современные технологии позволяют за короткий промежуток времени впрыскивать в цилиндры большое количество топлива. Гораздо сложнее обеспечить эффективное наполнение цилиндров свежим зарядом воздуха. Впускной коллектор с изменяемой геометрией – один из действенных способов повысить мощность и крутящий момент двигателя при сохранении его объема. Давайте рассмотрим устройство, принцип работы заслонок, способы реализации изменения длины и формы впускного коллектора.

Фактор наполнения цилиндров

Прозвучит довольно странно, но бензиновый двигатель работает в первую очередь на воздухе. Именно исходя из массы воздушного заряда, ECM (Engine Control Module) рассчитывает цикловую подачу топлива. Для полного сгорания топливовоздушной смеси (ТПВС) на 1 порцию бензина должно припадать 14,7 порций воздуха.

В зависимости от режима работы двигателя, допускается небольшое обеднение или обогащение, но рамки регулировки довольно узкие. Выход за эти рамки ведет к большому количеству вредных выбросов и увеличению расхода топлива.

Особенности воспламенения тяжелого топлива позволяют работать дизельному двигателю при очень обедненной смеси. Тем не менее, эффективное наполнение цилиндра свежим воздухом в мощностном режиме, а также скорость потока заряда и его направление, напрямую влияют на крутящий момент и эластичность двигателя.

Принцип инерционного надува

В процессе работы двигателя во впускном тракте возникают волны – чередующиеся зоны повышенного и пониженного давления. На такте впуска над поршнем создается зона разряжения, засасывающая воздух из впускного тракта. Поскольку воздушный поток имеет определенную массу, после закрытия впускного клапана над ним создается зона повышенного давления.

Движущийся по инерции воздушный поток ударяется о стенки перекрытого отверстия, отражается и движется уже к дроссельной заслонке. Для достижения инерционного наддува следующий момент открытия впускного клапана должен наступить, когда отраженный поток воздуха опять создаст зону повышенного давления перед клапаном.

Для расчета интервалов повышенного давления над впускным клапаном используется формала t=s/v, где

  • s – длина впускного тракта от клапана до входа в коллектор;
  • t – время, необходимое волне для преодоления расстояния s;
  • v – скорость движения волны (скорость звука).

Временной интервал, при котором открыт впускной клапан, зависит от оборотов коленчатого вала. Чем медленней скорость движения поршня, тем дольше отраженная волна возвращается к впускному клапану и, соответственно, тем большее расстояние ей нужно преодолеть для создания инерционного наддува. Чтобы сократить время t, позволив тем самым воздушному потоку попасть в открывающийся впускной клапан в зоне повышенных оборотов, необходимо сократить расстояние s. Именно эту инженерную задачу призван решить впускной коллектор с изменяемой геометрией.

Подведем итоги
  • Чем ниже обороты двигателя, тем длиннее должен быть впускной тракт. При этом небольшое сечение впускных каналов позволяет увеличить скорость движения потока воздуха, что благотворно влияет на перемешивание ТПВС.
  • Чем выше обороты двигателя, тем короче должен быть впускной тракт. Повышение оборотов ведет к увеличению массы воздуха, поступающего в цилиндры за единицу времени. Поэтому в зоне высоких оборотов сечение впускных каналов должно обеспечивать достаточную пропускную способность и не создавать избыточные насосные потери.
Система перекрытия раннеров индивидуальными заслонками

Принцип работы системы заключается в перекрытие половины впускных раннеров в режимах малых и частичных нагрузок. Заслонки, перекрывающие путь потоку воздуха, соединены тягой либо устанавливаются все на одной оси. На ранних моделях тяги управлялись вакуумным регулятором. Позже перекрытие клапанов осуществлялось электропневматическим клапаном, питание на который подавал ЭБУ двигателя. Большинство современных систем с индивидуальными заслонками оборудуются сервоприводами. Внедрение датчика положения оси вихревых заслонок позволило реализовать обратную связь для более точного управления системой EGR. Подобную систему индивидуальных заслонок применяют как на бензиновых, так и на дизельных ДВС с турбонаддувом.

Проблемы
  • Образование нагара, грязевых отложений на заслонках, впускных каналах. Работа системы EGR в паре с неисправной системой ВКГ приводит к отложениям сажи на стенках коллектора. Поэтому на дизельных ДВС впускной коллектор с изменяемой геометрией гораздо чаще требует к себе внимания.
  • Обламывание оси крепления заслонки. Проблема «смертельных бабочек» хорошо известна владельцам BMW. После обламывания ось крепления и куски заслонки попадают в камеру сгорания, повреждая поршни, клапаны и стенки камеры сгорания.
  • Появление люфтов в местах крепления заслонок к оси, тяге. Из-за этого датчик положения заслонок выдает неверный сигнал, что заставляет ЭБУ постоянно корректировать положение заслонок.
Впускной коллектор с изменяемой длиной

На схеме принцип работы впускного коллектора двигателя Skoda Octavia 2.0 MPI (AZJ). Заслонки управляются при помощи электромагнитных клапанов. Механическое воздействие на ось заслонки осуществляется через вакуумный клапан, который берет разряжение из вакуумной камеры.

  • Заслонки закрыты. Воздух движется по узкому длинному каналу.

  • В режиме работы свыше 4000 тыс.об./мин открывается заслонка 1.

  • Обороты двигателя свыше 4800 тыс./мин. Открытие заслонки 2 позволяет резонировать потоку на небольшой длине, что улучшает наполнение на высоких оборотах.

Изменение геометрии

Довольно интересно изменение геометрии впускного коллектора реализовано на турбированных двигателях AGN, AGU объемом 1.8 литра. Короткий или длинный впуск образовывается в зависимости от положения четырех параллельных заслонок, установленных между раннерами.

  • Заслонки закрыты. Сообщение между каналами отсутствует. Для каждого из цилиндров пропускная способность ограничена сечением раннера.

  • Заслонки открыты. Все раннеры сообщены, что значительно уменьшает насосные потери, увеличивая наполняемость цилиндров на высоких оборотах.

Система изменения длины впускного коллектора

⏰Время чтения: 7 мин.

Рассмотрим такой узел, как система изменения длины впускного коллектора, а также явные и скрытые неприятности, которые может преподнести данная система.

Мало кто из владельцев инжекторных автомобилей уделяет должное внимание системе изменения длины (геометрии) впускного коллектора. А зря! Данный узел требует периодической диагностики, так как его неисправность обычно не приводит к явным проблемам, а заключается в постепенной потере мощности, нестабильной работе двигателя, не совсем адекватной реакции педали акселератора и, конечно же, перерасходе топлива.

Но не только автовладельцы не уделяют этой системе должное внимание, а и поставщики автозапчастей. Часто поиск деталей данной системы превращается в настоящий квест с непреодолимыми препятствиями.

Мало того, что некоторые продавцы понятия не имеют о чём идёт речь и, дабы совсем не падать в глазах клиента, начинают читать мне каталоги с номерами запчастей и доказывать, что зелёное не зелёное, а круглое

Всё дело в том, что большинство продавцов-«консультантов» никогда в глаза не видели то, о чём консультируют. А в каталогах, которыми они руководствуются, тоже бывают ошибки на ошибке. Но для них это святая книга правды.

Вот пример кодов запчастей системы изменения длины впускного коллектора Лачетти, Нубира, Джентра и т.д.

  • Электромагнитный клапан системы изменения длины впускного коллектора — 25183354 (GM), 96333470 (Корея). В каталогах он обозначается как клапан электромагнитный рециркуляции выхлопных газов Lanos, Leganza, Matiz, Nubira, Lacetti, Aveo, Vida, Tac. Какие выхлопные газы???
  • Рабочий механизм (пневмокамера) — 96408135. Тут, вообще, цирк! Он у нас и клапан ЕГР, и датчик отработавших газов!!!, и датчик давления, и КЛАПАН заслонок…
  • Ресивер с обратным клапаном (бачок вакуумный) — 96334828 —  Бачок вакуумный системы впрыска топлива Дэу Ланос, Нубира, Шевроле Такума, Лачетти. Бачок отработавших газов

Как работает система изменения длины впускного коллектора

Впускной коллектор с системой изменения длины применяется как в бензиновых, так и в дизельных двигателях для обеспечения лучшего наполнения камеры сгорания воздухом на разных оборотах двигателя.

На низких оборотах требуется достижение максимального крутящего момента как можно быстрее, для чего используется длинный впускной коллектор. Высокие обороты выводят двигатель на максимальную мощность при коротком впускном коллекторе.

На большинстве автомобилей эта система работает одинаково. Во впускном коллекторе установлена ось с заслонками, которые перекрывают, либо открывают путь воздушному потоку по одному из двух путей — короткому или длинному.

Состоит система изменения длины впускного коллектора обычно из таких элементов:

  • ресивер с обратным клапаном
  • электромагнитный клапан
  • механизм изменения длины (пневмокамера)
  • ось с заслонками
  • соединительных вакуумных трубок
  • проводки к электромагнитному клапану

Рассмотрим устройство и работу системы более детально на примере автомобиля Шевроле Лачетти.

На фото ниже я отметил:

  • красной стрелкой — ресивер с обратным клапаном
  • зелёной стрелкой — электромагнитный клапан
  • синей стрелкой — проводка к электромагнитному клапану
  • желтой стрелкой — механизм (пневмокамера) изменения длины
  • цифрами — соединительные вакуумные трубки: 1 — от электромагнитного клапана к механизму (пневмокамере), 2 — от коллектора к ресиверу, 3 — от ресивера к клапану.

На заглушенном двигателе шток механизма (пневмокамеры) выдвинут полностью и система находится в состоянии короткого коллектора. Как только мы заводим двигатель, в коллекторе создаётся разрежение и давление падает до 30-33 кПа. На клапан подаётся напряжение и он открывается, тем самым пуская разрежение из коллектора через ресивер в рабочий механизм (пневмокамеру). Пневмокамера втягивает свой шток и, проворачивая ось заслонок, переводит систему на длинный коллектор, что обеспечивает приемистость на низких оборотах двигателя. В таком положении система будет, пока двигатель не достигнет оборотов, равных 4,5 тыс. об/м. После этого ЭБУ отключает подачу напряжения на клапан и он закрывается, перекрывая подачу вакуума на пневмокамеру. Шток пневмокамеры должен теперь полностью выдвинуться и провернуть ось заслонок снова в режим короткого коллектора. Но как он выйдет, если пневмокамера герметична и ей нужен доступ воздуха, чтобы пружина в пневмокамере смогла сдвинуть шток? Это как бутылку опустить в воду горлышком вниз. Вода в нее не попадёт, пока не проделать отверстие в донышке, чтобы вышел воздух.

Для этих целей электромагнитный клапан имеет ещё и третий штуцер, который закрыт колпачком (фильтром), который расположен внизу и на него как раз указывает зелёная стрелка. Это атмосферный штуцер. При отключении напряжения, электромагнитный клапан не только перекрывает разрежение от ресивера к пневмокамере, но и открывает переход от пневмокамеры к атмосферному штуцеру, позволяя пневмокамере набрать воздух и выдвинуть шток.

Теперь кратко рассмотрим устройство и проверку каждого узла отдельно.

Электромагнитный клапан системы изменения длины впускного коллектора

Клапан состоит из корпуса, запорного механизма, трёх штуцеров и электромагнитной катушки. Чтобы демонтировать клапан с автомобиля достаточно со стороны ресивера отогнуть фиксатор-защёлку и сдвинуть клапан вниз

Клапан имеет три штуцера. Один из них (атмосферный) закрыт крышечкой. Её необходимо снять для проверки и удаления грязи

Для проверки запирающих свойств клапана достаточно подуть в боковой штуцер. При этом воздух должен выходить в нижний (атмосферный) штуцер, а в верхний не должен. Если подать на клапан напряжение, то всё должно быть наоборот.

Для проверки обмотки клапана достаточно нажать на фиксатор колодки проводов и снять её

На клапане будут видны два контакта. К ним необходимо подключить омметр и замерить сопротивление, которое должно составлять несколько Ом. Если сопротивление в норме, а клапан не работает, тогда необходимо проверить приходящее напряжение на колодке, которое должно составлять около 12 В. Не забудьте завести двигатель для измерения напряжения.

Ресивер (вакуумный бачок) системы изменения длины впускного коллектора

Это цилиндрическая ёмкость с обратным клапаном внутри. Проверка очень проста и состоит из двух пунктов:

  • проверить целостность, чтобы не было утечки вакуума
  • отключить трубку, идущую к электромагнитному клапану, а вторую трубку отключить от коллектора (трубка №2). Подуть в эту трубку — воздух не должен проходить. Но при всасывании в себя — воздух должен проходить!

Рабочий механизм (пневмокамера) системы изменения длины впускного коллектора

Это самое слабое звено в этой цепи.

Пневмокамера состоит из корпуса (металлического или пластикового), штока, диафрагмы и пружины.

Чаще всего система изменения геометрии впускного коллектора выходит из строя именно из-за изношенной диафрагмы пневмокамеры. Её можно назвать расходным материалом.

Чтобы проверить целостность пружины и диафрагмы, достаточно отсоединить вакуумную трубку  и вдавить шток. Шток должен войти без заеданий, а при отпускании — должен резко выдвинуться. Значит пружина цела и ось заслонок не заедает.

Теперь вдавливаем шток и закрываем штуцер пальцем. Шток не должен выходить из пневмокамеры полностью. Если выходит — значит диафрагма порвана.

Вот видео работы рабочего механизма с немного износившейся диафрагмой. Смотрите внимательно

Диафрагма ещё кое-как работает. Шток на холостом ходу втягивается, но стоит немного нажать педаль газа, как шток немного выходит. Это происходит, потому что при открытии дроссельной заслонки в коллекторе возрастает давление и уменьшается разрежение. И этого разрежения уже не хватает для удержания порванной диафрагмы. Хотя целую диафрагму оно удержало бы без проблем.

По достижении оборотов 4,5 тыс.об/м, шток выдвигается полностью, как должно и быть. Значит вся система работает исправно, кроме диафрагмы.

Но главная проблема даже не в том, что теперь коллектор некорректно переводится в длинный/короткий. Вернее, это тоже большая проблема, но есть и ещё более серьёзная.

Дело в том, что до 4,5 тыс.об/м электромагнитный клапан открыт и, естественно, пускает разрежение в пневмокамеру с порванной диафрагмой, что приводит к подсосу неучтённого воздуха во впускной коллектор! Из-за этого происходит нарушение корректной работы двигателя на малых и средних оборотах. Наблюдаются провалы, дергания, возрастание оборотов холостого хода и, соответственно расход топлива ещё больше бьёт по карману.

Поэтому пневмокамеру в обязательном порядке необходимо заменить.

Если Вы заметили, что диафрагма испорчена, а до дома ещё очень далеко и нет возможности купить новую пневмокамеру, тогда можно поступить следующим образом:

  1. Отсоединить вакуумную трубку от коллектора, а штуцер на коллекторе заглушить. Внимание!!! Только заглушку нужно искать, которая наденется НА штуцер (например, шланг загнуть и закрепить проволокой, резиновую часть от медицинской пипетки и т. п.), а НЕ в штуцер (спички, зубочистки и т.п.). Нужно именно так для того, чтобы Вашу заглушку не засосало в коллектор! Я использовал загнутый и обжатый проволокой кусочек вакуумного шланга 
  2. Утопить шток пневмокамеры и зафиксировать его в этом положении проволокой, хомутом или чем-то подобным.

Так можно спокойно ехать, куда глаза глядят. Но помнить, что на высоких оборотах двигателя динамика будет чуть хуже.

Замена пневмокамеры системы изменения длины впускного коллектора

Для замены пневмокамеры необходимо открутить два шурупа битой torx, либо подходящей отвёрткой

и отцепить шток

Если новой пневмокамеры пока нет или будете ремонтировать старую, а ездить необходимо, тогда закручиваем шурупы на своё место и привязываем к одному из них ось заслонок

А вот теперь самое интересное! После того, как пневмокамера уже была демонтирована, оказалось, что дело было не в порванной диафрагме. Когда её перевернули, увидели вот такое

Вот поближе

Через такую щель сосало воздух во впускной коллектор!

Так как новую пневмокамеру найти не просто и цена у неё, как у комплекта хороших свечей, было принято решение попробовать её отремонтировать и заменить свечи

Паять не представлялось возможным, так как этот металл не лудится. От сварки также отказался.

Спасение нашлось в средстве для ремонта бамперов и прочих элементов кузова.

Как им пользоваться изложено в статье Как заклеить бампер

Красота там не нужна, а надёжность важна, так как в эту отрывающуюся часть внутри давит пружина. Поэтому кроме герметичности необходима и механическая прочность. Получилось, в общем, вот так

Пневмокамера стала работать лучше новой

В комментариях возникло много вопросов по проверке пневмокамеры, поэтому решил добавить видео проверки исправной пневмокамеры

А вот полное видео о системе изменения длины впускного коллектора

А Вы давно обращали внимание на систему изменения длины впускного коллектора в своём авто? Советую посмотреть

Всем Мира и ровных дорог!!!

Ошибка P2071 — Электромагнитный клапан системы изменения геометрии впускного коллектора – заклинивание в закрытом положении

Определение — ошибка P2071

Ошибка P2071 указывает на заклинивание электромагнитного клапана системы изменения геометрии впускного коллектора в закрытом положении.

 

Что означает ошибка P2071

 

Ошибка P2071 является общим кодом ошибки, который указывает на то, что модуль управления двигателем (ECM) обнаружил неисправность, связанную с электромагнитным клапаном системы изменения геометрии впускного коллектора. Появление данной ошибки означает, что указанный клапан заклинило в закрытом положении, что, в свою очередь, препятствует надлежащей работе двигателя автомобиля. Если ECM обнаружит неисправность, на приборной панели автомобиля загорится индикатор Check Engine, указывающий на наличие неисправности. Данный индикатор будет гореть до тех пор, пока ошибка не будет устранена или код ошибки не будет удален с памяти компьютера.

 

Причины возникновения ошибки P2071

 

Наиболее распространенными причинами возникновения ошибки P2071 являются:

  • Короткое замыкание или обрыв электрических проводов, относящихся к электромагнитному клапану системы изменения геометрии впускного коллектора
  • Неисправность электромагнитного клапана системы изменения геометрии впускного коллектора
  • Засорение электромагнитного клапана системы изменения геометрии впускного коллектора
  • Плохое электрическое соединение в цепи электромагнитного клапана системы изменения геометрии впускного коллектора
  • Неисправность модуля управления двигателем (ECM)

 

Каковы симптомы ошибки P2071?

 

При появлении данной ошибки в памяти ECM сохранится код P2071 и на приборной панели автомобиля загорится индикатор Check Engine, указывающий на наличие неисправности. Другими возможными симптомами являются падение мощности и неровный холостой ход двигателя.

 

Как механик диагностирует ошибку P2071?

 

Сначала механик подключит сканер OBD-II к диагностическому разъему автомобиля и считает все сохраненные данные и коды ошибок. Затем он очистит коды ошибок с памяти компьютера и проведет тест-драйв автомобиля, чтобы выяснить, появляется ли код P2071 снова.

Если код ошибки появится снова, механик проверит электрические провода и соединители, относящиеся к электромагнитному клапану системы изменения геометрии впускного коллектора, и при необходимости отремонтирует или заменит все закороченные, ослабленные, поврежденные или подвергнутые действию коррозии компоненты.

Если проблема не решится, механик проверит электромагнитный клапан системы изменения геометрии впускного коллектора на предмет засорения вследствие накопления чрезмерного количества углерода или образования осадка в результате использования масла. После этого он проверит работу клапана и при необходимости заменит неисправный компонент. Если проблему не будет обнаружено, механик проверит и при необходимости заменит модуль управления двигателем (ECM).

 

Частые ошибки при диагностировании кода P2071

 

Наиболее распространенной ошибкой при диагностировании кода P2071 является поспешная замена электромагнитного клапана системы изменения геометрии впускного коллектора без выполнения тщательной проверки. Перед заменой клапана необходимо выполнить тщательное диагностирование и рассмотреть все возможные причины возникновения ошибки. В первую очередь необходимо осмотреть соответствующие электрические провода и соединители, а также проверить электромагнитный клапан на предмет засорения.

 

 

Насколько серьезной является ошибка P2071?

 

Ошибка P2071 считается не очень серьезной, так как при ее появлении обычно не возникает серьезных проблем с управляемостью автомобиля. Однако если проблему долго не решать, это может привести к серьезному повреждению двигателя или других компонентов автомобиля. При обнаружении данного кода рекомендуется как можно скорее обратиться к квалифицированному специалисту для диагностирования и устранения ошибки.

 

Какой ремонт может исправить ошибку P2071?

 

Для устранения ошибки P2071 может потребоваться:

  • Замена электромагнитного клапана системы изменения геометрии впускного коллектора
  • Очистка электромагнитного клапана системы изменения геометрии впускного коллектора
  • Ремонт или замена электрических проводов, относящихся к электромагнитному клапану системы изменения геометрии впускного коллектора
  • Ремонт или замена разъема электромагнитного клапана системы изменения геометрии впускного коллектора
  • Замена модуля управления двигателем (ECM)

 

Дополнительные комментарии для устранения ошибки P2071

 

Одной из наиболее распространенных причин возникновения ошибки P2071 является накопление чрезмерного количества углерода на электромагнитном клапане или других компонентах системы изменения геометрии впускного коллектора. В этом случае проблему можно решить путем удаления отложений углерода с компонентов системы с помощью специального очистителя. В случае если компоненты очистить не удастся, их необходимо заменить.

 

Нужна помощь с кодом ошибки

P2071?

Компания — CarChek, предлагает услугу — выездная компьютерная диагностика, специалисты нашей компании приедут к вам домой или в офис, чтобы диагностировать и выявлять проблемы вашего автомобиля. Узнайте стоимость и запишитесь на выездную компьютерную диагностику или свяжитесь с консультантом по телефону +7(499)394-47-89

Изменение геометрии впускного коллектора — презентация на Slide-Share.ru 🎓

1

Первый слайд презентации: Изменение геометрии впускного коллектора

ST120

Изображение слайда

2

Слайд 2

Service Training, VK-21, 05. 2005 Длинный ход с закрытой заслонкой, обороты двигателя- менее 4100 об/мин 2 Короткий ход с открытой заслонкой, обороты двигателя- более 4100 об/мин 1 2

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

3

Слайд 3

Service Training, VK-21, 05.2005 Мощностной накопитель Главный накопитель Резонаторные воздуховоды Блок дроссельной заслонки VR6- впускной коллектор Нижняя часть впускного коллектора Привод переключающего барабана

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

4

Слайд 4

Service Training, VK-21, 05. 2005 Мощностной накопитель Переключающий барабан Воздуховоды ( мощностные воздуховоды )

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

5

Слайд 5

Service Training, VK-21, 05.2005 Переключающий барабан в положении «регулировка крутящего момента» Регулировка крутящего момента VR6- впускного коллектора с изменяемой геометрией Подвод воздуха к блоку дроссельной заслонки Воздуховод крутящего момента Эффективная длина воздуховода крутящего момента

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

6

Слайд 6

Service Training, VK-21, 05. 2005 1 Мощностной накопитель a при низких оборотах двигателя b закрывается в зависимости от количества оборотов двигателя, например 4300 об/мин b a 1 1

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

Изображение для работы со слайдом

Изображение для работы со слайдом

7

Слайд 7

Service Training, VK-21, 05. 2005 Вакуумный переключатель Клапан переключения длины впускного коллектора N156 Впускной коллектор/ главный накопитель Обратный клапан Unterdruckbehälter Управление от БУ ДВС Вакуумная трубка Пневматическое переключение

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

8

Слайд 8

Service Training, VK-21, 05.2005 пружина тяга мембрана Подключение провода от магнитного клапана

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

9

Слайд 9

Service Training, VK-21, 05. 2005 Фильтр на основе вспененного материала Атмосферное давление Обмотка магнита Якорь магнита ( клапан ) к вакуумному переключателю От вакуумного накопителя Пластина клапана

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

Изображение для работы со слайдом

10

Слайд 10: Golf 4 двигатель 2,0 л ( впускной коллектор с 2- ступенчатой изменяемой геометрией)

Service Training, VK-21, 05. 2005 Golf 4 двигатель 2,0 л ( впускной коллектор с 2- ступенчатой изменяемой геометрией) 1 Накопитель давления 2 Вакуумный регулировочный элемент Клапан с ходом 3/2 4 обратный клапан l ( мембрана ) 3 2 1 4

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

11

Слайд 11: Golf 4 двигатель 2,0 л ( впускной коллектор с 2- ступенчатой изменяемой геометрией)

Service Training, VK-21, 05.2005 Golf 4 двигатель 2,0 л ( впускной коллектор с 2- ступенчатой изменяемой геометрией) 2 1 Новая деталь для двигателя 2,0l 85kW Деталь заимствована из двигателя 1,6l 2V (AVU) голубой : накопитель зеленый : воздуховод

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

12

Слайд 12: Golf 4 двигатель 2,0 л ( впускной коллектор с 2- ступенчатой изменяемой геометрией)

Service Training, VK-21, 05. 2005 Golf 4 двигатель 2,0 л ( впускной коллектор с 2- ступенчатой изменяемой геометрией) 172 Nm

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

13

Слайд 13: Golf 4 двигатель 2,0 л ( впускной коллектор с 2- ступенчатой изменяемой геометрией)

Service Training, VK-21, 05.2005 голубой : накопитель зеленый : впускной воздуховод Stichwort: увеличение объема Golf 4 двигатель 2,0 л ( впускной коллектор с 2- ступенчатой изменяемой геометрией)

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

14

Слайд 14: Golf 4 двигатель 2,0 л ( впускной коллектор с 2- ступенчатой изменяемой геометрией)

Service Training, VK-21, 05. 2005 Golf 4 двигатель 2,0 л ( впускной коллектор с 2- ступенчатой изменяемой геометрией) переключение «длинный» канал

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

15

Слайд 15: Golf 4 двигатель 2,0 л ( впускной коллектор с 2- ступенчатой изменяемой геометрией)

Service Training, VK-21, 05.2005 переключение «короткий» канал ( положение покоя ) голубой : накопитель зеленый : воздуховод Golf 4 двигатель 2,0 л ( впускной коллектор с 2- ступенчатой изменяемой геометрией)

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

16

Слайд 16: Golf 4 двигатель 2,0 л ( впускной коллектор с 2- ступенчатой изменяемой геометрией)

Service Training, VK-21, 05. 2005 Golf 4 двигатель 2,0 л ( впускной коллектор с 2- ступенчатой изменяемой геометрией) Переключение «короткий» канал

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

17

Последний слайд презентации: Изменение геометрии впускного коллектора: Black screen

Service Training, VK-21, 05.2005 Black screen

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

Изображение для работы со слайдом

Система изменения геометрии впускного коллектора

Система, которая изменяет геометрию впускного коллектора, была разработана с целью повышения номинальной мощности ДВС, дополнительной экономии топлива, а также снижения показателя токсичности ОГ.

Уменьшение или увеличение геометрии впускного пространства реализуется обычно двумя способами

— Увеличением или уменьшением длины  коллектора;
— Изменение  сечения  коллектора ;

В некоторых случаях на одном двигателе, возможно, изменение геометрии сразу 2-мя способами.

Впускной коллектор с изменяемой длиной применяют в бензиновых и дизельных моторах с целью обеспечения самого лучшего наполнения камер сгорания на всех возможных оборотах двигателя.

Так, на низких оборотах необходимо, чтобы происходило достижение максимального крутящ. момента и как возможно быстрее, для чего применяют впускной коллектор с повышенной длиной. Высокие обороты должны выводить мотор на максимально возможную мощность при самом небольшом  впускном коллекторе.

Коллектор обладающей возможностью к изменению своей длины используют производители многих ведущих брендов.

Переключение с более короткой длины на более длинную и наоборот происходит при помощи клапана, который входит в состав системы управления ДВС.

Функционирование впускного коллектора обладающего переменной длиной происходит таким образом:

В процессе закрытия впускных клапанов в  коллекторе еще остается какая-то часть воздуха, совершающая колебания частотой, которая прямопропорциональна оборотам колен. вала и длине коллектора. В какой-то момент обороты колен. вала входят в состояние резонанса, благодаря чему происходит эффект нагнетания, такое событие получило название резонансный наддув. В процессе открытия впускных клапанов смесь из воздуха нагнетается в камеру сгорания.

В двигателях оборудованных наддувом впускной коллектор с попеременной длиной не используется потому, что тот объем воздуха, который необходим двигателю, обеспечивается механически. Впускной коллектор таких двигателей довольно короткий, что дает возможность сократить размер мотора в целом и его стоимость.

Впускной коллектор с переменным сечением применяют на бензиновых и на дизельных ДВС, также тех, которые оборудуется наддувом. В процессе уменьшения поперечного сечения каналов коллектора происходит увеличение скорости проходящего воздуха, как следствие более качественное смесеобразование и полное сгорание смеси из топлива и воздуха, а также понижение токсичных выбросов ОГ.

1 — работа системы при полной нагрузке (заслонка открыта)
2 — работа системы при частичной нагрузке (заслонка закрыта, завихрения топливно-воздушной смеси)

Элементы:
3 — вихревой канал
4 — вакуумный регулятор заслонки
5 — форсунка
6 — заслонка
7 — канал наполнения

Коллектор с изменяемым сечением применяется на двигателях автомобилей Опель (система Twin-Port на фото)

В данной системе каждый впускной канал делится на две части, одна из которых перекрыта заслонкой. Привод заслонки работает за счет вакуумного регулятора, являющегося исполнительным механизмом системы управления мотора.

При неполной нагрузке заслонки находятся в закрытом состоянии, смесь из топлива и воздуха или воздух поступает к камере сгорания по одному каналу. В процессе данного события происходит завихрение, которое обеспечивает более качественное смесеобразование. При минимизации  сечения система рециркуляции ОГ вступает в работу раньше, чем обеспечивает повышение топливной экономичности ДВС.

Система изменения геометрии впускного коллектора (ACIS) (1JZ-GE, 2JZ-GE)

Проверка на автомобиле

Подсоедините вакуумметр, как показано на рисунке, и проверьте работу системы.

  • На холостом ходу — разрежение отсутствует, электропневмоклапан выключен (OFF), клапан открыт.
  • При частоте вращения 4500 (1JZ-GE) или 4050 (2JZ-GE) об/мин — разрежение увеличивается, элекгропневмоклапан включен (ON), клапан закрыт.

Проверка элементов системы ACIS

  1. Снимите корпус дроссельной заслонки и переходник.
  2. Проверьте клапан системы ACIS.
    • Подведите разрежение в 400 мм рт. ст. к исполнительному механизму и убедитесь, что шток клапана перемещается.
    • Через 1 минуту после подвода разрежения (пункт «а») убедитесь, что шток клапана не втягивается. Если функционирование клапана отличается от описания, поверните регулировочный винт.
  3. Установите корпус дроссельной заслонки и переходник.
  4. Проверьте вакуумный ресивер.
    • Убедитесь, что воздух проходит из отверстия «А» в отверстие «В».
    • Убедитесь, что воздух не проходит из отверстия «В» в отверстие «А».
    • Заглушите отверстие «В» пальцем, и подведите разрежение в 450 мм рт. ст. к отверстию «А» и убедитесь, что разрежение не изменяется в течение минуты.
      Если функционирование отличается от описания, замените вакуумный ресивер.
  5. Проверьте электропневмоклапан системы ACIS.
    • С помощью омметра убедитесь в наличии проводимости между выводами, измерив величину сопротивления.
      Величина сопротивления обмотки клапана (в холодном состоянии) составляет 38,5-44,5 Ом
      В противном случае замените клапан.
    • С помощью омметра, один провод которого поочередно подключается к выводам разъема клапана, а другой — к корпусу клапана, убедитесь в отсутствии замыкания обмотки клапана на корпус (массу).
      Если омметр регистрирует какое-либо сопротивление, отличное от бесконечности, то замените клапан.
    • Проверьте работу клапана.
      • Убедитесь, что воздух проходит через отверстие «Е» к фильтру.
      • Убедитесь, что воздух не проходит через отверстие «Е» в отверстие «F».
      • Подведите напряжение от аккумуляторной батареи к выводам разъема клапана.
      • Убедитесь, что воздух проходит через отверстие «Е» к отверстию «F» и не проходит к фильтру.
      В противном случае замените клапан.

Проверка системы изменения геометрии впуска (ACIS) (1JZ-GE, 2JZ-GE): https://toyota.service-manual.company/air-system/sistema-izmeneniya-geometrii-vpusknogo-kollektora-acis-1jz-ge-2jz-ge/

Международный журнал научных и технологических исследований

ДОБРО ПОЖАЛОВАТЬ В IJSTR (ISSN 2277-8616) —

Международный журнал научных и технологических исследований — это международный журнал с открытым доступом из различных областей науки, техники и технологий, в котором особое внимание уделяется новым исследованиям, разработкам и их приложениям.

Приветствуются все статьи, содержащие оригинальные исследования или расширенные версии уже опубликованных статей конференций / журналов. Статьи для публикации отбираются на основе экспертной оценки, чтобы гарантировать оригинальность, актуальность и удобочитаемость.

IJSTR обеспечивает широкую политику индексирования, чтобы опубликованные статьи были хорошо заметны для научного сообщества.

IJSTR является частью экологически чистого сообщества и предпочитает режим электронной публикации, поскольку он является «ЗЕЛЕНЫМ журналом» в Интернете.

Мы приглашаем вас представить высококачественные статьи для рассмотрения и возможной публикации во всех областях техники, науки и технологий.Все авторы должны согласовать содержание рукописи и ее представление для публикации в этом журнале, прежде чем она будет отправлена ​​нам. Рукописи следует подавать через Интернет


IJSTR приветствует ученых, заинтересованных в работе в качестве добровольных рецензентов. Рецензенты должны проявить интерес, отправив нам свои полные биографические данные. Рецензенты определяют качественные материалы.Поскольку ожидается, что они будут экспертами в своих областях, они должны прокомментировать значимость рецензируемой рукописи и то, способствует ли исследование развитию знаний и развитию теории и практики в данной области. Заинтересованным рецензентам предлагается отправить свое резюме и краткое изложение конкретных знаний и интересов по адресу [email protected]

.

IJSTR публикует статьи, в которых особое внимание уделяется исследованиям, разработкам и применению в областях техники, науки и технологий.Все рукописи предварительно рецензируются редакционным комитетом. Вклады должны быть оригинальными, не публиковаться ранее или одновременно в других местах, и перед публикацией они проходят критическую оценку. Статьи, которые должны быть написаны на английском языке, должны иметь правильную грамматику и правильную терминологию.


IJSTR — это международный рецензируемый электронный онлайн-журнал, который выходит ежемесячно. Цель и сфера деятельности журнала — предоставить академическую среду и важный справочник для продвижения и распространения результатов исследований, которые поддерживают обучение, преподавание и исследования на высоком уровне в области инженерии, науки и технологий.Поощряются оригинальные теоретические работы и прикладные исследования, которые способствуют лучшему пониманию инженерных, научных и технологических проблем.

(PDF) ОБЗОР ВЛИЯНИЯ ГЕОМЕТРИИ ВПУСКНОГО ПАТРУБКА НА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ДВИГАТЕЛЯ IC

Vol-2 Issue-2 2016 IJARIIE-ISSN (O) -2395-4396

1660 www. ijariie.com 103

• Экспериментальные и вычислительные исследования показали, что длина всасывающего рабочего колеса оказывает значительное влияние на объемный КПД и крутящий момент

.

• Изгиб впускных желобов для соответствия требованиям упаковки не оказывает значительного влияния на объемный КПД или крутящий момент

.

• Многократное отражение волны положительного давления значительно улучшает дыхание двигателя. Несмотря на то, что величина положительной волны

уменьшалась с каждым «скачком», более короткие трубы с множественными возвратами

превосходили первичный возврат более длинной трубы из-за трения потока.Из-за этого объемная эффективность и крутящий момент

были максимизированы при использовании бегунов меньшей длины. [3]

Олдрих Витек и Милош Полашек в своей исследовательской работе (SAE 2002-01-0004) проанализировали применение одномерной модели трубы

для изучения настроенных коллекторных систем.

Влияние длины впускного коллектора на параметры двигателя было исследовано на 1-D модели трубы. В эксперименте

использовался газовый двигатель объемом 1,3 л с впускным коллектором разной длины.Длина всасывающего патрубка изменялась, а все остальные геометрические параметры поддерживались на постоянном уровне

. Расчет проводился для 4-х различных скоростей вращения двигателя (1550, 2000, 2500 и 3100 об / мин) и для

изменяющейся длины коллектора от 500 до 2100 мм. Для каждой частоты вращения двигателя модель двигателя была настроена на самую короткую длину впускного патрубка

. Расчетные результаты сравнивались с экспериментальными данными.

Ключевые выводы исследования:

• Сравнение вычисленных и измеренных результатов подтвердило, что нестационарная одномерная модель трубы

способна улавливать явления, связанные с настроенной системой впускного коллектора.

• Моделирование потерь давления в трубопроводе — еще один важный фактор, на который следует обратить внимание. Это влияет на

в основном на объемный КПД и все остальные интегральные параметры, которые от него зависят.

• Упрощенная акустическая теория (диаграмма Кэмпбелла) может быть использована для оценки важного порядка гармоник

относительно колебаний давления во впускном коллекторе. Это также означает, что его можно использовать в обратном процессе —

для оценки длины входной ветви.Из-за нелинейности обычно есть другие важные гармоники

порядков (особенно для более низких оборотов двигателя или меньшей длины впускного патрубка). [4]

Джеймс Тейлор, Дэвид Герни и др. al. изучил влияние длины впускного коллектора на бензиновый двигатель с турбонаддувом и

обнаружил, что индукционная настройка увеличивает крутящий момент на низких оборотах до 30%, а расход топлива — на 5% по сравнению с базовым уровнем

. Они исследовали 1,4-литровый бензиновый двигатель с турбонаддувом и 4 клапанами на цилиндр вместе с инструментом моделирования двигателя GT Power

для надлежащего руководства для экспериментов.VLIM, используемый для этого исследования, был разработан для

, что позволяет оценить фундаментальные принципы, поэтому не учитывает ограничения упаковки. Впускной коллектор

мог изменять длину впускного коллектора путем вставки сегментов длиной 50 мм. [5]

Дженсен Самуэль, Prasad NS & et. al. в своей исследовательской работе по моделированию одномерных двигателей в программном обеспечении моделирования двигателей AVL

BOOSTTM было обнаружено, что многоцилиндровые дизельные двигатели с турбонаддувом

более чувствительны к изменениям длины рабочего колеса, чем безнаддувные двигатели.Они пришли к выводу, что характеристики данного двигателя

могут быть улучшены на всех рабочих оборотах путем надлежащего изменения длины впускного коллектора

в зависимости от частоты вращения двигателя и соответствующих модификаций топливной системы. [6]

DN Malkhede & Hemant Khalane в своей исследовательской работе над 1-D термодинамической моделью одноцилиндрового двигателя

611 куб. См, способного прогнозировать волны давления на впуске, выяснили, что объемная эффективность

— это функция скорости двигателя и длины впуска. Поскольку частота вращения двигателя увеличилась с 1200 до 2600 об / мин, увеличение объемного КПД на

может быть достигнуто за счет линейного уменьшения длины впуска с 13,7 до 3,1 раза в

длины хода. Для двигателя с широким диапазоном скоростей (максимальная частота вращения — низкие обороты холостого хода более 3000), непрерывно регулируемая длина впускного рабочего колеса

может обеспечить лучший объемный КПД по сравнению с фиксированной длиной впускного рабочего колеса. Система впуска

Волны давления

можно четко разделить на две отдельные фазы: волны давления во время такта всасывания и волны давления

во время закрытого положения впускного клапана.Частотный анализ волн давления в системе впуска рекомендовал, чтобы

для максимальной объемной эффективности настроенная система впуска развивала основную частоту 4-го порядка во время закрытия клапана

и основную частоту 1-го порядка во время такта всасывания. [7]

4. ПРИНЦИП РЕЗОНАНСНОЙ ЗАРЯДКИ

Впускная система работает по принципу резонансной зарядки, то есть волны высокого и низкого давления

используются для зарядки цилиндра, чтобы достичь большей объемной эффективности. .Рассмотрим события во впускном тракте.

Как работают впускные коллекторы переменной длины?

Длина впускных колец определенным образом влияет на работу двигателя. Например, более длинные впускные направляющие используются для улучшения нижнего конечного крутящего момента (крутящего момента при низких оборотах), в то время как более короткие впускные направляющие улучшают максимальную мощность (мощность в лошадиных силах при высоких оборотах). Длина будет варьироваться от двигателя к двигателю, а также от целей каждого транспортного средства, на котором будет работать двигатель.

Также необходимо учитывать диаметр каждой полозья.Все зависит от массы и скорости воздушного потока. В диапазоне оборотов скорость воздушного потока в полозьях увеличивается, но в какой-то момент она достигает максимума и не может двигаться быстрее, что будет ограничивать. По мере увеличения скорости воздушного потока увеличивается и его инерция. В нижней части такта впуска инерция воздушного потока поможет протолкнуть немного больше воздуха в цилиндр, что повысит мощность. Но если бегун не оптимален, этого не может быть.

Например, длинная бегунок меньшего диаметра будет способствовать низкому крутящему моменту, потому что он достигнет предела скорости раньше, но это повредит максимальной мощности, потому что это слишком ограничительно.Короткий бегун большого диаметра поможет достичь максимальной мощности, потому что позже он достигнет максимальной скорости, но не поможет при низком крутящем моменте, потому что он не сможет получить достаточную скорость для создания инерции.

Теперь, когда вы знаете, в чем разница между длинами полозьев, вы можете представить себе, почему наличие манифольда бегунов переменной длины было бы хорошей идеей. Вы получаете лучшее из обоих миров. При использовании обычного коллектора вы должны выбрать именно тот, который соответствует вашим целям. Если вы планируете много заниматься дрэг-рейсингом, то, вероятно, лучше всего подойдет коллектор с бегунами для поддержки максимальной мощности, если вы занимаетесь автокроссом, когда большую часть времени вы находитесь в диапазоне низких оборотов. , вы можете выбрать коллектор для лучшего улучшения крутящего момента на низких оборотах.Все по-разному, и нет правильного или неправильного ответа для всех приложений. Но компромисс будет.

Тем не менее, для обычного ежедневного водителя вы не хотите идти на компромисс, потому что вам нужен низкий крутящий момент для движения вокруг стоп-сигнала до стоп-сигнала, но также вам нужна эта мощность на вершине для слияния на автостраде или обгона кого-то.

Коллекторы с направляющими переменной длины используют клапан для переключения между двумя направляющими в зависимости от ситуации.Когда нагрузка двигателя высока (низкие обороты), коллектор переключается на использование более длинного и меньшего рабочего колеса для получения нижнего конечного крутящего момента. Когда нагрузка на двигатель низкая (высокие обороты), коллектор переключается на использование более короткого и большего рабочего колеса, чтобы обеспечить максимальную мощность. Лучшее из обоих миров.

Заявление об ограничении ответственности : Это упрощенное объяснение впускных коллекторов и бегунов. Существует целый мир науки между уравнительными баками, большей динамикой воздушного потока, такой как турбулентность, завихрение и т. Д., И, конечно же, когда дело доходит до двигателей с принудительной индукцией (турбо, суперзарядные устройства), эти правила меняются.

Edit: вот изображение

Вы можете видеть, как описано в одном из комментариев, есть вал, управляющий набором бабочек. Вал будет вращаться, что изменит положение бабочек, эффективно изменив свойства бегуна. Как вы можете видеть, вал на этой картинке имеет модулированный вакуум (запустите рычажный механизм и двигайтесь влево). Имеется модулятор в форме колокола с присоединенной к нему вакуумной магистралью. Современные могут использовать больше электронных методов.

ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ КОМПРЕССИИ ПРИРОДНОГО ГАЗА — КОНСТРУКЦИЯ ПАТРУБКА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВОЗДУШНЫМ БАЛАНСОМ ДВИГАТЕЛЯ (Технический отчет)

Борн, Гэри Д. , Филлипс, Форд А. и Харрис, Ральф Э. ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ КОМПРЕССИИ ПРИРОДНОГО ГАЗА - КОНСТРУКЦИЯ ПАТРУБКА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВОЗДУШНЫМ БАЛАНСОМ В ДВИГАТЕЛЕ . США: Н. П., 2005. Интернет. DOI: 10,2172 / 876068.

Bourn, Gary D, Phillips, Ford A, & Harris, Ralph E. ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ СЖАТИЯ ПРИРОДНОГО ГАЗА - КОНСТРУКЦИЯ КОЛЛЕКТОРА ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВОЗДУШНОГО БАЛАНСА ДВИГАТЕЛЯ .Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/876068

Борн, Гэри Д., Филлипс, Форд А. и Харрис, Ральф Э. Ту. «ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ СЖАТИЯ ПРИРОДНОГО ГАЗА - КОНСТРУКЦИЯ КОЛЛЕКТОРА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВОЗДУШНЫМ БАЛАНСОМ ДВИГАТЕЛЯ». Соединенные Штаты. https://doi.org/10. 2172/876068. https://www.osti.gov/servlets/purl/876068.

@article {osti_876068,
title = {ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ СЖАТИЯ ПРИРОДНОГО ГАЗА - КОНСТРУКЦИЯ ПАТРУБКА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВОЗДУШНЫМ БАЛАНСОМ В ДВИГАТЕЛЕ},
author = {Борн, Гэри Д. и Филлипс, Форд А. и Харрис, Ральф Э.},
abstractNote = {В этом документе представлены результаты и выводы для Задачи 15.0 - Детальный анализ воздушного баланса и концептуальное проектирование усовершенствованных воздушных коллекторов в проекте «Технологии для улучшения работы существующей инфраструктуры сжатия природного газа». SwRI {reg_sign} выполняет этот проект для Министерства энергетики совместно с Международным советом по исследованиям трубопроводов, Советом по исследованиям газового оборудования, El Paso Pipeline, Cooper Compression и Southern Star в соответствии с контрактом Министерства энергетики США DE-FC26-02NT41646. Задача 15.0 заключалась в исследовании предполагаемого дисбаланса в потоке воздуха между силовыми цилиндрами в двухтактных двигателях со встроенным компрессором и разработке решений путем модернизации коллектора.Общая цель проекта - разработать и обосновать методы эксплуатации встроенных двигателей / компрессоров в газопроводе, которые снижают расход топлива, увеличивают мощность и повышают механическую целостность.},
doi = {10.2172 / 876068},
url = {https://www.osti.gov/biblio/876068}, journal = {},
number =,
объем =,
place = {United States},
год = {2005},
месяц = ​​{12}
}

Руководство по впускным коллекторам • Muscle Car DIY

Впускной коллектор обеспечивает путь для заряда всасываемого воздуха.На двигателе с карбюратором или двигателем с системой впрыска через корпус дроссельной заслонки через коллектор подается воздух и топливная смесь к головке блока цилиндров. В двигателе с прямым многоточечным впрыском топлива работа впускного коллектора в первую очередь отвечает за отвод заряда всасываемого воздуха. Конструкция впускного коллектора может иметь огромное влияние на производительность двигателя, влияя на форму и объем рабочего колеса, порта.


Этот технический совет взят из полной книги СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ПЕЧАТИ ДВИГАТЕЛЯ: ПРАКТИЧЕСКОЕ РУКОВОДСТВО ПО ПРЕЦИЗИОННОМУ ДВИГАТЕЛЮ.Подробное руководство по этой теме вы можете найти по этой ссылке:
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ ОБ ЭТОЙ КНИГЕ

ПОДЕЛИТЬСЯ ЭТОЙ СТАТЬЕЙ: Пожалуйста, не стесняйтесь поделиться этой статьей на Facebook, на форумах или в любых клубах, в которых вы участвуете. Вы можете скопировать и вставить эту ссылку, чтобы поделиться: https://musclecardiy.com/performance/how -to-blueprint-motors-гид по впускным коллекторам /



Типы манифольдов

Конструкция впускного коллектора влияет на пиковую мощность и диапазон оборотов, при котором двигатель развивает максимальный крутящий момент и мощность.


После гидрографической обработки на этот приемный патрубок наносится высокопроизводительный лак. Даже после целого дня, проведенного на динамометрическом стенде двигателя и после разлива топлива во время замены карбюратора, уретановый лак держался без единого изъяна.

одноплоскостные

Одноплоскостной коллектор (в зависимости от общей высоты) может быть изготовлен с более длинными направляющими и способностью улучшить выравнивание крыш впускных отверстий головки цилиндров.Большая площадь камеры статического давления с большей площадью поперечного сечения обеспечивает более прямой выстрел в цилиндры, что способствует более высокому диапазону оборотов. Более «прямые» бегуны имеют тенденцию замедлять движение смеси, что помогает уменьшить отделение топлива (капли топлива).


Предлагаются одноплоскостные коллекторы различной длины и общей высоты. Как правило, чем длиннее бегуны, тем больше двигатель подходит для максимальной мощности.

Если коллектор имеет разделительную пластину, вы можете обрезать ее, чтобы увеличить объем статического давления для лучшей производительности.Вместо того, чтобы возиться с разделенной пластиной, попробуйте установить проставку карбюратора (поэкспериментируйте с толщиной).

Одноплоскостные впускные коллекторы обычно предназначены для обеспечения оптимального воздушного потока при более высоких оборотах двигателя. Одноплоскостные коллекторы имеют большую площадь камеры статического давления, а бегуны текут более непосредственно во впускные отверстия головки блока цилиндров.

Двухплоскостной

Двухплоскостной коллектор имеет раздельную камеру статического давления с верхним резервуаром статического давления, направляющим заряд к четырем цилиндрам выбора.Нижний нагнетательный карман направляет заряд к оставшимся четырем цилиндрам (подает воздух / топливо к цилиндрам, разнесенным на 180 градусов).

Полозья обычно длиннее (лучше для низкого крутящего момента двигателя) и имеют меньшую площадь поперечного сечения (что увеличивает скорость).

Двухплоскостной впускной коллектор обычно является лучшим выбором для уличной езды, поскольку его конструкция ориентирована на холостой ход, крутящий момент на низких оборотах и ​​отклик дроссельной заслонки на низких частотах.


Некоторые впускные коллекторы с туннельным гидроцилиндром, такие как этот от Pro-Filer, имеют модульную верхнюю камеру статического давления.Это не только дает вам выбор между использованием одиночной или двойной настройки карбюратора, но и открытый доступ позволяет очень легко проверить соответствие порта головкам цилиндров.

Верхняя часть статической камеры крепится несколькими болтами и герметично закрывается цельной прокладкой.

Двухплоскостной коллектор с перегородкой. Каждая половина вентиляционной камеры направляет поток топлива / воздуха к половине цилиндров. Обратите внимание на сетку на литом полу камеры статического давления. Это сделано для лучшего распыления смеси.

Производители воздухозаборников посвятили годы развитию и всегда ищут способы улучшить воздушный поток и максимизировать производительность двигателя в определенных диапазонах оборотов двигателя. Одним из примеров является двухплоскостной коллектор Performer RPM AirGap от Edelbrock (разработанный на основе Performer RPM). Полозья более изолированы от тепла двигателя, а высота была увеличена для дополнительного объема камеры. Это улучшает компромисс между двухплоскостным и одноплоскостным, сохраняя низкую производительность двухплоскостной, увеличивая при этом максимальную мощность.

В то время как рынок запчастей предлагает двухплоскостные машины, ориентированные на низкое качество холостого хода, одноплоскостные машины ориентированы на высшие качества. Любой из них немного изменен, чтобы расширить их диапазон, и поэтому имеется множество вариантов. Хотелось бы, чтобы у меня было место, чтобы здесь подробно остановиться на этой теме, но достаточно сказать, что помимо проблем с зазором капота, двухплоскостной, вероятно, лучший выбор для уличных круизов, а одноплан, вероятно, лучший выбор производительность на высоких оборотах.

Туннельные переходы

Впускной коллектор с туннельным подъемником — это просто большая, длинная и высокая версия одноплоскостного коллектора. Хотя система туннельного гидроцилиндра действительно не лучший выбор для обычного уличного вождения, все думают, что туннельный гидроцилиндр с двумя карбюраторами просто выглядит круче, и убеждают себя, что не могут жить без этой установки.

Туннельный гидроцилиндр может подойти после тщательной настройки и выбора компонентов. Пара карбюраторов на 650 куб. Футов в минуту — обычный выбор, но туннельный гидроцилиндр должен быть. Двухуровневый впускной коллектор обычно является лучшим выбором для уличной езды, поскольку его конструкция ориентирована на холостой ход, крутящий момент на низких и низких частотах. отклик дроссельной заслонки.


Увеличенный поток требовался на этом большом блоке Dart 632 ci. Туннельный гидроцилиндр Pro-Filer и карбюратор Holley Pro Dominator на 1150 кубических футов в минуту помогли этому плохому парню развить 1115 л.с.

Впускной коллектор с поперечным цилиндром — это еще один тип одноплоскостной конструкции, но с еще более длинными направляющими, чем у цилиндра туннеля.

Коллекторы влажного и сухого типа

Одно из основных различий между впускным коллектором с карбюратором и коллектором, используемым для впрыска топлива, связано с характером потока.Впускной коллектор с карбюратором называется мокрым коллектором, потому что смесь воздуха и топлива подается через коллектор на пути к головке блока цилиндров. Коллектор для впрыска топлива называется сухим коллектором, поскольку через коллектор проходит только воздух (при этом форсунки вводят топливную струю в зону выхода направляющих коллектора).


Если коллектор предназначен для вторичного блока с высокой декой, на передних и задних направляющих коллектора может быть зазор.В этом случае для заполнения этого зазора доступен комплект распорок направляющей коллектора.

Из-за этого принципиального различия требования к чистоте поверхности и форме направляющих впускного коллектора могут отличаться. Хотя многие переменные играют важную роль в конкретной конструкции, чистота поверхности может быть более важной для влажного коллектора. Это связано с тем, что вы имеете дело с потоком, опрокидыванием и скоростью влажной смеси (воздуха и топлива) (при этом обработка поверхности играет роль в том, как капли топлива могут цепляться или распыляться во время потока).При использовании впрыскиваемого коллектора чистота поверхности, вероятно, менее важна из-за отсутствия обращения с топливом.

Соответствие портов

Согласование портов относится к достижению надлежащего совмещения и формы между впускными портами впускного коллектора и впускными портами головки блока цилиндров. В зависимости от выбора головки блока цилиндров и коллектора может произойти небольшое несоответствие, что приведет к прерыванию воздушного потока или турбулентности, когда заряд покидает бегунок коллектора и попадает в порт головки блока цилиндров.Чаще всего затем модифицируют выход порта впускного коллектора, чтобы он соответствовал точному расположению и форме впускного отверстия головки. Обычно это включает измельчение материала из порта распределителя.


В распорках направляющих предварительно просверлены отверстия для использования с установочными штифтами. Каждая направляющая обработана так, чтобы соответствовать передней и задней направляющим блока.

Установка установочных штифтов гарантирует, что распорная втулка будет установлена ​​в правильном месте, и что распорная втулка не сможет случайно сдвинуться во время сборки или во время работы двигателя.

Убедитесь, что установленная распорная втулка соответствует углу настила блока.

Изящный способ герметизации — с помощью RTV. Перед нанесением RTV на концевые рельсы блока / коллектора тщательно замаскируйте поверхность блока и поверхность рельса коллектора (или, в этом примере, распорную втулку рельса). Примените RTV, дайте несколько минут для частичной настройки и установите коллектор или распорку. Излишки RTV можно стереть, не смазывая блок или коллектор. После того, как излишки будут удалены, осторожно снимите малярную ленту. В результате получается герметичный стык, который выглядит аккуратно и аккуратно.

Первым шагом в подборе портов является тщательное измерение впускных отверстий головки цилиндров и впускного коллектора. Если порты впускного коллектора шире (например), чем впускные порты на головке, сначала отшлифуйте, чтобы расширить порты головки до такой же ширины. Затем отшлифуйте крышу и пол впускного коллектора до уровня головки. Цель состоит в том, чтобы иметь одинаковый размер портов на коллекторе и головке, и чтобы они были выровнены без ступенек и прерываний.Однако обычно размеры портов впускного коллектора немного меньше (примерно на 0,015 дюйма или около того), чтобы компенсировать любой люфт или перекос в отверстиях для болтов коллектора.

Перед тем, как начать шлифование, установите фиксированные ориентиры; используйте блок, который вы собираетесь использовать с готовой высотой колоды. Установите головки с точным типом прокладок головки, которые будут использоваться во время окончательной сборки, или установите прокладки головок, чтобы имитировать толщину прокладки головки. Также прокладывайте пространство между коллектором и головками такой же толщины, как и раздавленные впускные прокладки (лучше не использовать настоящие впускные прокладки, потому что они могут помешать точной разметке контура).

Установите коллектор на блок и головки и постучите по нему, чтобы убедиться, что он полностью встал на место. Проверьте, совпадает ли пол или крыша портов с головными портами. Лучше всего установить выравнивание крыши. Вы можете изменить прокладки, чтобы поднять или опустить коллектор для выравнивания крыши (только не забудьте использовать впускные прокладки той же толщины во время окончательной сборки). Сдвиньте коллектор вперед и назад, чтобы проверить совмещение с общей стенкой (тонкие стенки, разделяющие порты).

Нанесите машинную краску на коллектор вокруг каждого порта.С помощью штангенциркуля измерьте порты головки (высоту и ширину). Используя ранее установленную высоту крыши в качестве индекса, используйте прецизионную линейку и начертите горизонтальную линию через весь настил коллектора на одной линии с крышами. Используя измерения высоты и ширины, снятые с портов головки блока цилиндров, используйте линейку и разметку, чтобы отметить горизонтальные (пол) и вертикальные (стена) направляющие на коллекторных деках (вы просто переносите местоположения портов головки на коллектор) .

Выберите фрезу с тем же радиусом, что и радиусы углов порта (если есть сомнения, нанесите краску машиниста на углы порта головки и вручную прокатите фрезу в углу, чтобы увидеть, полностью ли она соприкасается с радиусом угла).Используя фрезу с закругленным носом на электрическом шлифовальном станке с регулируемой скоростью (более управляемый, чем пневматический), начните обрезать края отверстий точно по разметанным контурам. После того, как каждый край будет разрезан до линии разметки (и станет прямым), смешайте шлифовку с отверстием на глубину около 1 дюйма (возможно, короче, в зависимости от конструкции коллектора). Не шлифуйте дальше своих отметин. Помните, что для резки алюминия необходимо использовать сверло с широкой канавкой, предназначенное для алюминия (иначе вы забьете канавки).

После того, как все отверстия будут вырезаны, закончите их сглаживанием и полировкой абразивным валиком с зернистостью 60 на шлифовальном инструменте. Если вы хотите получить более гладкую поверхность, используйте валик с зернистостью 80.

Вы также можете воспользоваться прокладками впускного коллектора, пытаясь совместить отверстия. Например, если дно портов коллектора немного ниже, чем дно впускных отверстий головки, вы можете перейти на более толстую впускную прокладку, чтобы немного приподнять коллектор. Для популярных двигателей доступны прокладки коллектора различной толщины.Подумайте об этом, прежде чем начинать рубить коллектор или головку.

Если использование впускных прокладок разной толщины не решает проблемы первоначального выравнивания (для установленной высоты коллектора), может потребоваться удалить материал с монтажных фланцев впускного коллектора для достижения хорошего совмещения портов и уплотняющих поверхностей.

Сопряжение портов и обработка

Ниже приведены некоторые общие правила для настилов и фрезерования блоков, головок и воздухозаборников для выравнивания портов:

Если головка блока цилиндров фрезерована под углом, поверхность впуска на головке блока цилиндров должна быть отрегулирована под таким же углом с минимальным удалением материала. Затем может потребоваться увеличить диаметр или создать отверстия под болты во впускном коллекторе для крепления к головкам цилиндров.

Для блоков цилиндров V-8 с углом наклона 90 градусов: на каждые 0,010 дюйма, удаленные от головки или деки блока, отверстие впускного порта увеличивается на 0,007 дюйма. Чтобы вернуть выравнивание порта в исходное положение, необходимо, чтобы впускной коллектор удалил 0,005 дюйма материала с каждой стороны, чтобы эффективно сделать седло коллектора ниже на головках.

В большинстве случаев для расчета регулировки впускного коллектора можно просто разделить общий объем настила на одном берегу пополам.

Согласование портов действительно не требуется, если вы не пытаетесь оптимизировать производительность двигателя или не сталкиваетесь с серьезным перекосом при наложении допусков. Если вы просто болтаете по дороге на шоу или в местную солодовую лавку, не беспокойтесь об этом.


Впускная камера

Для карбюраторного коллектора (или карбюраторного коллектора, в котором используется корпус дроссельной заслонки) взгляните на стенки разделителя статического давления. Удалите все дефекты (неровности литья, высыпания и т. Д.).). Чтобы облегчить воздушный поток или поток топлива / воздуха, обратитесь к разделителям. Разделители обычно (не всегда) имеют неровные или почти прямоугольные края. С помощью шлифовального станка или абразивного валика закруглите эти края до формы «бычий нос» (не до острого лезвия). Цель состоит в том, чтобы удалить острые края и / или крутые поверхности, которые могут создать избыточные пограничные слои (турбулентность).


Перед тем, как начать проверку совмещения портов, нанесите краску машиниста на каждое отверстие порта. Это позволяет легко видеть любые линии писца.

После использования крышек портов в качестве контрольных точек и измерения портов головки цилиндров размеры переносятся на впускной коллектор.

В некоторых случаях, когда порты коллектора меньше, чем порты головки, использование U-изогнутой проволоки позволяет вам проникнуть в коллектор, используя короткий вертикальный участок, чтобы направлять вас вокруг порта головки, при этом очерчивая контуры вокруг портов коллектора . Здесь Джим из Fox Lake Racing Heads готовится выписать нижний впускной коллектор для 5.0L впрыснул Ford.

Прецизионная линейка машинистов используется для разметки общих линий пола по всему ряду портов.

При резке алюминия обязательно используйте фрезу с большими канавками, предназначенную для алюминия.

Действуйте осторожно. Убедитесь, что вы не удалили какой-либо материал за пределами линий разметки.

После удаления материала вокруг краев порта до линий разметки конусно сглаживайте прорезь внутри направляющей на глубину около 1 дюйма.

Растушуйте порт, чтобы полностью сгладить поверхность, опять же на глубине около 1 дюйма. Если вы предпочитаете более гладкую поверхность (больше полироли), обработайте поверхность зернистостью 80.

В зависимости от конструкции / типа двигателя, у коллектора могут быть пары портов, которые расположены очень близко друг к другу. При согласовании портов сначала совместите эти перегородки с головками и будьте осторожны, чтобы не повредить область уплотнения прокладки.

Популярный F.A.S.T. Составной впускной коллектор для систем с впрыском топлива состоит из нижней части (бегунов) и верхней части, в которую входит впускное отверстие корпуса дроссельной заслонки. Здесь показан агрегат для Corvette последней модели.

Пластиковые впускные коллекторы для систем впрыска топлива (OEM или вторичный рынок) в основном крепятся на болтах. Благодаря облегченной конструкции и предварительно зарегистрированным канавкам для эластомерных уплотнителей вы действительно не можете модифицировать порты.

Закруглите края разделителей портов для получения закругленного профиля.Нет необходимости резать эти стены.

Если вы планируете использовать проставку карбюратора (для увеличения объема камеры с целью повышения производительности), нанесите машинный краситель на монтажную площадку карбюратора коллектора и установите проставку. Если какой-либо материал прокладки коллектора выходит за пределы внутренних стенок прокладки, начертите линию, используя внутреннюю часть прокладки в качестве шаблона. Удалите любой незащищенный материал с подушки карбюратора, чтобы устранить любые препятствия для потока (совместите отверстие камеры коллектора с проставкой).Осторожно смешайте эту область карбюратора с отверстием камеры.

Поверхность впускного отверстия

Хотя полностью отполированная поверхность, которая выглядит хромированной, может выглядеть действительно круто, обычно в этом нет необходимости. Обработка с помощью абразивного валика с зернистостью 80 является адекватной полировкой. Полировка более важна для любых крутых поворотов на пути потока, где скорость потока наиболее высока. Чем короче поворот, тем больше потребуется полировки.

Кроме того, необходимость в полировке (или польза от нее) может частично зависеть от размера направляющих коллектора.Маленькие полозья могут получить больше пользы от полировки поверхности, чем полозья большего размера. Бегуны с малым объемом могут быть более чувствительными к факторам турбулентности, которые могут возникнуть в результате заливки поверхностных пограничных слоев.

Болты коллектора

Новички обычно недостаточно затягивают, перетягивают или неравномерно затягивают болты впускного коллектора. Любой из них может привести к вакууму, утечкам масла и / или охлаждающей жидкости, а также к деформации или трещинам коллектора.

Всегда соблюдайте требования к моменту затяжки болтов и определенную последовательность затяжки, рекомендованную производителем впускного коллектора.Достаточно распространенной проблемой, просто из-за конструкции коллектора, является получение надлежащего доступа к определенным местам болтов коллектора. В некоторых случаях доступ к головкам болтов с помощью торцового ключа может быть затруднен.

Установщики обычно используют гаечный ключ с открытым зевом и угадывают значение крутящего момента. В местах, где невозможно получить доступ к болту напрямую с помощью торцового ключа, ответ — получить удлинитель для гаечного ключа со смещением. При этом гаечный ключ (на головке болта) будет удален от центральной линии приводной головки инструмента (что сделает эффективную общую длину инструмента динамометрического ключа больше или короче).

При использовании гаечного ключа со смещением необходимо отрегулировать компенсацию для достижения желаемого значения крутящего момента. В противном случае вы по незнанию чрезмерно или недостаточно затянете болт. Если удлинитель направлен в сторону (но на одной линии с корпусом динамометрического ключа) от привода динамометрического ключа, это, очевидно, увеличивает общую длину инструмента. Если удлинитель установлен на динамометрический ключ на 180 градусов (на одной линии с корпусом динамометрического ключа, но теперь под инструментом), эффективная длина будет меньше.

Используйте эту формулу, чтобы адаптер удлинил гаечный ключ:

TW = (L ÷ L + E) x желаемый TE

Используйте эту формулу, чтобы адаптер сделал ключ короче:

TW = (L ÷ L — E) x желаемый TE

Где:

TW = Установка крутящего момента на динамометрическом ключе

L = длина рычага самого динамометрического ключа (от центра привода ключа до центра зоны захвата динамометрического ключа)

E = Эффективная длина удлинителя от центра квадратного приводного отверстия до центра головки гаечного ключа

TE = крутящий момент, прилагаемый удлинителем к крепежу

Если вы хотите знать, где установить динамометрический ключ при использовании адаптера, который изменяет эффективную длину ключа, вы должны рассчитать компенсацию адаптера. Если расстояние от привода гаечного ключа до центра болта удлиняет гаечный ключ, окончательную настройку гаечного ключа необходимо отрегулировать на меньшее значение для компенсации.

В качестве примера значение крутящего момента болта впускного коллектора указано как 30 фут-фунт. Чтобы получить доступ к труднодоступному болту, вам может потребоваться 2-дюймовый удлинительный гаечный ключ. В этом случае динамометрический ключ измеряет расстояние в 12 дюймов от центра привода до центра рукоятки ключа. Если удлинитель гаечного ключа направлен в сторону от привода гаечного ключа, это изменяет расстояние от центра болта до центра рукоятки динамометрического ключа на 14 дюймов (что делает динамометрический ключ на 2 дюйма длиннее).

В этом примере формула выглядит так:

TW = (L ÷ L + E) x желаемый TE

12 ÷ (12 + 2) х 30

12 ÷ 14 х 30

,9 х 30

27

В этом примере гаечный ключ установлен на 27 фут-фунт, чтобы фактически достигнуть 30 фут-фунт.

Если удлинитель гаечного ключа направлен к рукоятке (повернут на 180 градусов по сравнению с предыдущим примером), и вы по-прежнему хотите достичь крутящего момента 30 фут-фунт, вы знаете, что адаптер теперь сделал гаечный ключ короче (потому что центр болт теперь находится ближе к центру рукоятки гаечного ключа).

Пример двухуровневого коллектора для двигателя Ford FE. Обратите внимание на отверстия для толкателя.

Удлинители для гаечных ключей можно легко приобрести в магазинах качественного инструмента. Только не забудьте соответствующим образом отрегулировать динамометрический ключ, чтобы компенсировать дополнительное усилие.

У старинных коллекторов больших блоков Ford FE есть отверстия для толкателей. Для высокопроизводительных приложений, где используются толкатели большего диаметра и / или кулачки с большим подъемом, эти отверстия могут потребовать небольшого увеличения или удлинения.Это необходимо проверить при испытательной установке с установленными коротким блоком, головками и коромыслами в сборе.

Для тех ситуаций, когда у вас просто нет доступа с торцевым ключом, удлинитель ключа позволяет легко применить желаемое значение крутящего момента к болту впускного коллектора, а не просто угадывать затяжку болта.

Модуль зажигания и жгут проводов MSD 6LS чрезвычайно упрощают преобразование двигателя LS в карбюратор. Существует две версии: 6LS (PN 6010), предназначенный для использования с 24-зубчатым реактивным колесом коленчатого вала (ранее LS1 / LS6) и 6LS-2 (PN 6012) для более позднего реактивного колеса с 58 зубьями (LS2 и другие. ).Просто убедитесь, что вы покупаете правильный контроллер в зависимости от количества зубьев реактивного колеса.

Преобразование двигателя GM LS на карбюратор старой закалки поразительно просто, требуются только коллектор, карбюратор и контроллер зажигания MSD. ECM не требуется.

В этом примере формула выглядит так:

TW = (L ÷ L + E) x желаемый TE

12 ÷ (12-2) х 30

12 ÷ 10 х 30

1,2 х 30

36

В этом примере гаечный ключ установлен на 36 фут-фунт, чтобы фактически достигнуть 30 фут-фунт.

Если адаптер удлиняет динамометрический ключ, необходимо уменьшить настройку динамометрического ключа. Если адаптер делает динамометрический ключ короче, необходимо увеличить настройку динамометрического ключа.


Преобразование LS в Carb

Двигатель GM LS Gen-3 и -4 изначально проектировался с возможностью электронного многоточечного впрыска топлива. Для тех, кто предпочитает использовать карбюратор, уличную удочку, кастомный автомобиль или гоночный автомобиль, замена относительно проста.Единственные необходимые компоненты включают карбюратор, впускной коллектор и систему контроллера зажигания. Бортовой компьютер не нужен. Вы сохраняете катушки зажигания двигателя, датчик положения коленчатого вала, датчик положения распределительного вала, датчик температуры воды и датчик абсолютного давления в коллекторе (MAP).

Поскольку карбюратор и коллектор обрабатывают подачу топлива / воздуха, электроника не задействована. Вам просто нужен способ таймера зажигания. Обычно используемый контроллер для этого приложения (и единственный, о котором я знаю) — это контроллер MSD 6LS, который включает в себя набор из шести сменных микросхем, каждая со своей кривой зажигания.Обратитесь к инструкциям MSD, выберите кривую, которую хотите попробовать, подключите ее и начинайте играть. Это так просто. Если вы предпочитаете наносить на карту свою собственную кривую, в комплект входит компакт-диск, который позволяет вам программировать кривую на вашем ПК.

Имейте в виду, что вам необходимо купить правильный контроллер для числа зубьев на реактивном колесе кривошипа. MSD 6LS (PN 6010) совместим с 24-зубчатым колесом (LS1 / LS6 и ранний LS2), а 6LS-2 (PN 6012) предназначен для более позднего колеса с 58 зубьями (позже LS2, LS7, LS3 и LS9).

Защита поверхности коллектора

Итак, вы купили алюминиевый приемник для хот-догов, который увеличит количество пони, и выглядит круто сидеть на корточках между этими хитрыми алюминиевыми головами. Однако через несколько месяцев коллектор начинает выглядеть странно. Он либо покрывается белой пленкой, которая стирается, как мел, либо становится коричневатой, как если бы она ржавела. Как это может быть? В конце концов, это алюминий.

Если коллектор начинает становиться коричневым (как будто образовалась легкая поверхностная ржавчина), вы не представляете себе этого. Если алюминиевый коллектор был подвергнут стальной дробеструйной очистке в процессе производства, частицы стали могли попасть в алюминиевую поверхность.Под воздействием элементов сталь начинает окисляться (если используется чистая дробь из нержавеющей стали, этого не происходит).

Если алюминиевая поверхность начинает окисляться сама по себе (в результате воздействия влаги из-за влажности или иного воздействия воды), начинает образовываться белая пленка. Если оставить это без присмотра, это может привести к длительной коррозии.

Проникающая смазка

Для того, чтобы новый коллектор сохранял внешний вид, ну… новый, у вас есть несколько вариантов предварительной установки для обработки поверхности для предотвращения окисления.

Дешевый (и отчасти эффективный) способ — осторожно протереть внешнюю поверхность мягкой стальной губкой (или красной губкой Scotchbrite), пропитанной проникающей смазкой, такой как WD-40. С небольшим усилием вотрите смазку по всей внешней поверхности, включая каждый уголок и трещину. Это меняет внешний вид, обеспечивая легкий полированный вид и слегка затемняя алюминий, но при этом сохраняя привлекательный внешний вид.

После того, как вы нанесли проникающую смазку на поверхность с помощью тонкой абразивной губки, тщательно промойте коллектор горячей водой, чтобы удалить все абразивные частицы.Высушите поверхность и немедленно нанесите тонкий слой проникающего масла, используя мягкую чистую тряпку. Как правило, это сохраняет вкус напитка в течение одного-двух сезонов и помогает предотвратить появление пятен в будущем. В дальнейшем вы всегда можете очистить установленные поверхности коллектора и повторно нанести смазку чистой тряпкой. Когда наносится легкое масло, не оставляйте его влажным; просушите и отполируйте мягкой чистой тряпкой (иначе масло будет притягивать частицы пыли / грязи). Это может показаться архаичным методом, но он работает до тех пор, пока вы поддерживаете его с помощью регулярной очистки (очистки деталей).

Очистка голого (литого) впускного коллектора может быть сложной задачей, если на нем есть пятна от топлива, дороги или погодных условий из-за пористой природы литой поверхности. Имеющиеся в продаже очистители алюминия включают OxiSolv и Evapo-Rust. Важно следовать инструкциям, прилагаемым к этим чистящим средствам.

Гидравлический массаж

Другой вариант — обработать коллектор в барабане (при этом коллектор осторожно опускают в воду с небольшими полировальными камнями).В зависимости от размера, формы и состава носителя этот процесс полировки сглаживает поверхность до сатинированного, полуполированного или полностью отполированного, в зависимости от того, какой результат вы хотите. Хотя это не обеспечивает защитного покрытия, оно уменьшает или устраняет текстуру поверхности отливки, что значительно упрощает ее очистку. Конечно, после этого всегда можно нанести защитную пленку или покрытие.

Покрытия

Вы также можете профессионально обработать коллектор или покрыть его защитным покрытием.Это можно сделать, добавив тефлоновое покрытие (поверхность темнеет, но предотвращает прилипание влаги и других отложений к поверхности), керамическое покрытие (которое обычно делает поверхность светлее, в зависимости от состава) или порошковое покрытие.

Хороший цех по нанесению порошковых покрытий может предоставить практически любую поверхность, которую вы хотите, включая прозрачную, цветную, гладкую, морщинистую, гальку и т. Д. Вокруг множество хороших цехов порошковых покрытий.

Коллектор для гонок (обычно) не должен иметь защитного покрытия (для рассеивания тепла), но для уличных / выставочных удилищ внешний вид имеет первостепенное значение, поэтому делайте то, что вам нужно, чтобы сохранить фактор красоты.Обесцвечивание, пятна или окисление могут происходить из-за погодных условий (влажность, переносимые по воздуху загрязнители), утечки топлива, утечки охлаждающей жидкости и т. Д. Надлежащее защитное покрытие устраняет окисление поверхности и позволяет легко очищать другие поверхностные загрязнения.

Если требуется покрытие с характеристиками, обратитесь в основные службы по нанесению покрытий на компоненты двигателя. Они предлагают широкий спектр специальных покрытий, разработанных для любых ваших целей, включая антифрикционные, тепловые барьеры, рассеивание тепла, более быстрый обратный слив масла и т. Д.Эти источники включают (но не ограничиваются ими) Swain Tech Coatings, Polydyne, Calico Coatings и TechLine Coatings.

Что касается, в частности, впускных коллекторов, доступны покрытия на нижней стороне (там, где нижняя часть коллектора обращена к впадине подъемника), которые обеспечивают тепловой барьер (сохраняя охладитель коллектора), и покрытия, предотвращающие прилипание масла (для более быстрого обратного слива масла).

Некоторые производители впускных коллекторов предлагают свои коллекторы, уже обработанные каким-либо типом защитного покрытия в стандартной комплектации или в качестве опции. Если ваша доставляется голым, серьезно подумайте о применении какого-либо типа защиты поверхности, чтобы сохранить внешний вид, как новый.


Гидрография (графика с влажной краской на пленке) обеспечивает простой и относительно недорогой способ создания уникального визуального эффекта. Этот коллектор был гладко отшлифован, отполирован и доставлен в окунание. Специалисты Dip ’N Designs (Вустер, Огайо) нанесли черный базовый слой, осторожно окунули коллектор через водную поверхность, покрытую пленкой из углеродных красок, промыли, высушили и затем прозрачно покрыли коллектор.Поскольку пленка с графической краской в ​​некоторой степени полупрозрачна, черный базовый слой был необходим для достижения желаемого оттенка.

Вид сверху на коллектор из углеродного волокна на Pontiac 455, который мы просверлили / подняли до 501 ci.

, увенчанный винтажным воздухоочистителем с двумя трубками, замена впускного / карбюраторного двигателя по сравнению с предыдущим форматом впрыска топлива позволила воспользоваться преимуществами современной технологии LS Long-Block, сохранив при этом винтажный внешний вид.

Используя двухплоскостной воздухозаборник Edelbrock и Holley мощностью 650 кубических футов в минуту (и небольшую смену кулачка), мы просто перебрали этот 5.3-литровый LS Iron-Block мощностью 327 куб.см и мощностью 450 л.с. Коллектор обеспечивал быструю реакцию дроссельной заслонки и отдавал предпочтение мощности в нижнем и среднем диапазоне.

, увенчанный винтажным воздухоочистителем с двумя трубками, замена впускного / карбюраторного двигателя по сравнению с предыдущим форматом впрыска топлива позволила воспользоваться преимуществами современной технологии LS Long-Block, сохранив при этом винтажный внешний вид.

Настоящее хромирование, хотя и привлекательно, вероятно, не является разумным выбором просто потому, что процесс покрытия (медь, никель, хром) может удерживать тепло внутри коллектора в большей степени, чем другие виды обработки.Если вы хотите получить хромированное покрытие, хорошего порошкового покрытия можно добиться. В цехе нанесения покрытий также может быть возможность нанести хромированное покрытие других цветов, кроме никель-хрома.

Гидрография

Это также называется мокрым окунанием. Он включает предварительно отпечатанную красящую пленку (графика на ваш выбор, например, углеродное волокно, камуфляж и т. Д.). Пленка укладывается на поверхность воды в резервуаре с регулируемой температурой. Компонент (в данном случае коллектор) осторожно опускается на красящую пленку и проходит сквозь нее, как на пасхальное яйцо.Пленка приклеивается к поверхностям коллектора, охватывая все контуры. Затем коллектор удаляют, промывают, сушат и покрывают защитным уретановым лаком. Для достижения наилучших результатов внешние поверхности коллектора должны быть полностью выровнены и отполированы перед погружением.

Искусственное волокно

Недавно у меня был 4-цилиндровый коллектор (для двигателя Pontiac с объемом двигателя 501 куб. См), обработанный углеродным волокном. Несколько часов я потратил на снятие заусенцев с приемного отверстия (удаление отливок, линий литья и т. Д.) и полностью отполировать всю внешнюю поверхность. Я доставил коллектор компании Dip ’N Designs. Поскольку я хотел получить внешний вид черного углеродного волокна, они сначала нанесли черный базовый слой (пленка несколько полупрозрачна, поэтому грунтовка влияет на окончательный оттенок), а затем окунанием, ополаскиванием, сушкой и нанесением прозрачного покрытия. Результат был впечатляющим. На крупной выставке производительности все, кто проверял двигатель Pontiac, думали, что впускной коллектор на самом деле сделан из углеродного волокна.

Эта графическая обработка действительно выдерживает нагрев двигателя и контакт с топливом.Мы использовали этот двигатель на динамометрическом стенде в течение целого дня, без видимых эффектов тепла (без изменения цвета, без трещин, без подъема). Даже когда топливо пролилось на поверхность во время замены карбюратора, уретановый лак казался непроницаемым.

Единственный совет, который я хотел бы передать, касается расположения отверстий под болты впускного коллектора. Усилие зажима головок болтов и шайб впускного коллектора имеет тенденцию сжимать и поднимать прозрачное покрытие по краям шайб. Чтобы избежать этого, слегка поверните пятно на каждое отверстие под болт (плоско поверните каждое отверстие под болт так, чтобы он немного превышал внешний диаметр шайбы).Пятно не обязательно должно быть очень глубоким, достаточно только для того, чтобы зафиксировать шайбу. Точечная поверхность должна быть на несколько тысячных дюйма больше в диаметре, чем шайба (например, если наружный диаметр шайбы составляет 0,450 дюйма, то поверхность пятна должна быть около 0,470 дюйма). После погружения в чернила и высыхания технический специалист по графике может тщательно замаскировать каждое точечное углубление перед нанесением лака.

Проставки карбюратора

Хотя некоторые производители используют проставку карбюратора просто для обеспечения необходимого зазора между топливной рамой карбюратора и впускным коллектором (в тех случаях, когда подгонка создает проблемы), проставки обычно используются для настройки диапазона рабочих характеристик двигателя. Прокладки не добавляют мощности; скорее, проставку можно использовать для настройки диапазона мощности в диапазоне оборотов, можно использовать только общие сведения о каждом стиле проставки, поскольку каждое конкретное приложение двигателя имеет свой собственный набор переменных (установка, которая хорошо работает на одном двигателе, может не действовать то же самое на другом двигателе).

Конструкции

Прокладки

доступны в различных исполнениях, включая четыре отверстия, одно отверстие, открытые, комбинированные и с разделителем статического давления. Выбор распорки — это нечто большее, чем просто выбор толщины.

Прокладка с четырьмя отверстиями (четыре отверстия, которые совпадают со стволами карбюратора) обычно увеличивает отклик дроссельной заслонки и ускорение, а также обычно увеличивает крутящий момент, перемещая диапазон мощности в более низкий диапазон оборотов. Конструкция с четырьмя отверстиями заставляет столб воздуха, движущегося из карбюратора во впускную камеру, проходить более длинный путь (течь дольше), что увеличивает скорость воздуха.

Прокладка с одним большим отверстием имеет тенденцию поднять диапазон мощности до более высокого диапазона оборотов (меньше нижний предел, но больше верхний предел).Этот тип прокладки также имеет центральную разделительную пластину, которая разделяет канал статического давления слева направо. В тех случаях, когда на левой и правой сторонах двигателя во время поворотов существуют условия богатой / обедненной смеси, разделительная пластина помогает выровнять распределение топлива / воздуха для более равномерного питания всех цилиндров. Обычно это не требуется для уличных применений и больше ориентировано на овальные треки или некоторые дорожные гонки. Также доступны более продвинутые проставки с коническими отверстиями, угол конусности которых был разработан для оптимальной работы в определенных конфигурациях коллектора / карбюратора / кулачка.

Открытая распорка увеличивает объем камеры за счет увеличения расстояния между карбюратором и дном камеры. Открытый тип обычно снижает реакцию дроссельной заслонки.

Комбинированная распорка имеет конструкцию с четырьмя отверстиями вместе с облегченной площадью пола (в основном, комбинация четырех отверстий и открытого стиля). Комбинированная конструкция проставки обычно помогает увеличить реакцию дроссельной заслонки, а также расширить диапазон крутящего момента и мощности во всем диапазоне оборотов (что-то вроде лучшего из обоих миров).В верхней части проставки (соединенной с карбюратором) четыре отверстия расположены заподлицо с карбюратором, а нижняя сторона проставки имеет квадратную форму (охватывающую всю группу из четырех отверстий) для небольшого увеличения объема камеры.

Материалы

Прокладки предлагаются из различных материалов, включая дерево, пластик, фенол и алюминий. Держитесь подальше от дерева и пластика (дерево является хорошим теплоизолятором, но может поглощать топливо, а пластик не очень прочен и может треснуть).

Фенольное волокно — хороший теплоизолятор и хороший выбор. Но если вы планируете модифицировать прокладку (индивидуальный перенос), фенол не очень подходит.

Алюминий (литой или заготовка) — не лучший теплоизолятор, но он легко модифицируется и, в случае сегодняшних прецизионных заготовок и вариантов цветного анодирования, является отличным выбором, особенно для нестандартного применения, где внешний вид является ключевым (сексуальная красная или синяя анодированная прокладка может добавить немного настоящего шика).

Толщина

Помимо обеспечения монтажного зазора, толщина проставки является настраиваемой переменной.Чем толще распорка, тем больше увеличивается объем камеры.

Для обычного владельца, у которого нет доступа к динамометрическому или поточному стенду, определение оптимальной толщины прокладки для конкретного применения требует некоторых проб и ошибок. К счастью, заменить проставки несложно. Помните, что чем короче проставка, тем больше крутящий момент и мощность на низких оборотах. Чем толще прокладка, тем выше диапазон крутящего момента и мощности.

Если вы все же планируете поиграть с толщиной проставок, начните с установочных шпилек карбюратора, которые подходят для самой толстой проставки, которую вы имеете в виду.Это избавляет от необходимости устанавливать шпильки определенной длины при каждой замене проставки.

Написано Майком Мавригианом и опубликовано с разрешения CarTechBooks

ПОЛУЧИТЕ СДЕЛКУ НА ЭТУ КНИГУ!

Если вам понравилась эта статья, вам понравится вся книга. Нажмите кнопку ниже, и мы отправим вам эксклюзивное предложение на эту книгу.

IRJET-Запрошенная вами страница не найдена на нашем сайте

IRJET приглашает статьи из различных инженерных и технологических и научных дисциплин для Тома 8, выпуск 2 (февраль-2021)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 2, Февраль 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 2 (февраль-2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 2, февраль 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 2 (февраль-2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 2, февраль 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 2 (февраль-2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 2, февраль 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 2 (февраль-2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 2, февраль 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 2 (февраль-2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 2, февраль 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 2 (февраль-2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 2, февраль 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 2 (февраль-2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 2, февраль 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


Системы и компоненты EGR

Системы и компоненты EGR

Ханну Яэскеляйнен, Магди К. Хаир

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите в систему , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Реферат : Системы рециркуляции отработавших газов были коммерциализированы как метод снижения выбросов NOx для широкого диапазона дизельных двигателей, от дизельных двигателей для легких, средних и тяжелых условий эксплуатации до двухтактных низкооборотных судовых двигателей. При проектировании систем рециркуляции выхлопных газов необходимо учитывать ряд факторов, включая накопление отложений, загрязняющие вещества, моторное масло, упаковку системы и многое другое. Основными компонентами систем рециркуляции ОГ являются клапаны рециркуляции ОГ и охладители рециркуляции ОГ.

Коммерческие системы EGR

Обзор

Рециркуляция отработавших газов (EGR) — это метод контроля выбросов NOx, применимый к широкому спектру дизельных двигателей, от дизельных двигателей для легких, средних и тяжелых условий эксплуатации до двухтактных низкооборотных судовых двигателей. Системы рециркуляции отработавших газов также используются во многих категориях двигателей с циклом Отто, где преимущества могут варьироваться от повышения эффективности (снижение расхода топлива) до снижения проскока метана в низкооборотных двухтопливных двигателях.

Конфигурация системы EGR зависит от требуемой скорости EGR и других требований конкретного приложения.Большинство систем рециркуляции отработавших газов включают следующие основные аппаратные компоненты:

  • Один или несколько регулирующих клапанов системы рециркуляции ОГ
  • Один или несколько охладителей системы рециркуляции ОГ
  • Трубопроводы, фланцы и прокладки

В различных типах систем возможен ряд других специализированных компонентов. Общие примеры включают смесители, использующие сопло Вентури (смеситель Вентури или насос Вентури ) и насосы EGR, также называемые нагнетателями EGR, которые приводятся в действие электродвигателем или механическим соединением с двигателем.

Двигатели для тяжелых условий эксплуатации

Система рециркуляции отработавших газов для DDC серии 60, рис. 1, является примером систем, применяемых во многих двигателях большой мощности в Северной Америке в 2002 модельном году и позже. Система рециркуляции отработавших газов представляет собой систему контура высокого давления (HPL), в которой часть выхлопных газов отбирается перед турбонагнетателем. Турбокомпрессор с изменяемой геометрией, среди прочего, обеспечивает положительную разницу давлений между выпускным и впускным коллекторами, чтобы обеспечить адекватный поток рециркуляции отработавших газов, когда это необходимо.Затем рециркуляция отработавших газов проходит через охладитель рециркуляции отработавших газов, в который поступает вода из водяной рубашки двигателя. Из охладителя рециркуляция отработавших газов проходит через трубу рециркуляции отработавших газов на другую сторону двигателя к расходомеру типа Вентури, который обеспечивает сигнал обратной связи для контроля скорости рециркуляции отработавших газов. Регулирующий клапан EGR, расположенный непосредственно перед корпусом смесителя, отвечает за управление скоростью EGR. Затем EGR поступает во впускной коллектор, где он смешивается с охлажденным наддувочным воздухом перед тем, как попасть в двигатель. Деталь клапана рециркуляции отработавших газов на рис. 1 также показывает пластину нагревателя системы рециркуляции отработавших газов, предназначенную для использования при низких температурах окружающей среды.Пластина нагревателя нагревает рециркуляцию выхлопных газов, проходящую через клапан, чтобы предотвратить образование льда в корпусе смесителя.

Рисунок 1 . Detroit Diesel Corporation US EPA 2007 Series 60 оснащена охлаждаемой системой рециркуляции выхлопных газов HPL.

С момента появления в 2002 году в этой системе рециркуляции ОГ произошел ряд изменений. Более старые версии этого двигателя (US EPA 2002/2004) имели клапан рециркуляции ОГ, расположенный на впускной стороне охладителя рециркуляции ОГ. В ранних версиях использовался клапан с пневматическим приводом, который был заменен клапаном с гидравлическим приводом, и, наконец, клапан с электрическим приводом, показанный на рисунке 1.В некоторых версиях вместо расходомера типа Вентури использовались отводы давления до и после регулирующего клапана рециркуляции ОГ для контроля перепада давления на клапане для обратной связи по скорости рециркуляции ОГ. К 2008 году расходомер Вентури был полностью удален.

Другим примером охлаждаемой системы рециркуляции выхлопных газов для двигателей большой мощности является система Scania Euro IV, показанная на рис. 2. Выхлоп перед турбиной (HPL) направляется через регулирующий клапан рециркуляции выхлопных газов и охладитель рециркуляции выхлопных газов во впускную систему двигателя. Вода в рубашке двигателя также используется в качестве охлаждающей среды в охладителе системы рециркуляции ОГ.Как правило, EGR может охлаждаться охлаждающей жидкостью двигателя, окружающим воздухом или низкотемпературной жидкостью.

Рисунок 2 . Система EGR с одноступенчатым охлаждением для двигателей Scania Euro IV

(Источник: Scania)

Двигатели малой мощности

Применение системы рециркуляции выхлопных газов не ограничивается двигателями большой мощности, но также распространяется и на двигатели малотоннажных автомобилей. На рисунке 3 схематически представлена ​​система рециркуляции выхлопных газов легкового автомобиля от двигателя Audi 3,3 л V8 TDI Euro 3, представленного в 1999 г. [1132] .

Рисунок 3 . Схематическое изображение системы EGR / впускной дроссельной заслонки высокоскоростного легкового автомобиля для применения в стандарте Euro 3

Двигатель Audi 3,3 л V8 TDI

Система EGR представляет собой контур высокого давления, охлаждаемую конфигурацию EGR. Часть выхлопных газов проходит через регулирующий клапан системы рециркуляции отработавших газов и направляется к охладителю системы рециркуляции отработавших газов. Из охладителя EGR поступает в узел дроссельной заслонки, где он смешивается с отфильтрованным свежим воздухом для горения под высоким давлением, который был охлажден промежуточным охладителем, чтобы восстановить часть его плотности.Затем смесь воздуха и системы рециркуляции отработавших газов попадает в двигатель через впускной коллектор. Хотя двигатель оснащен турбонагнетателем с изменяемой геометрией (VTG), который может создавать более высокое давление в выпускном коллекторе, чем давление на впуске, для управления системой рециркуляции отработавших газов, впускной дроссель используется в некоторых условиях, когда невозможно создать достаточный дифференциал с помощью VTG. Эта система очень похожа на системы рециркуляции отработавших газов, используемые в других приложениях стандарта Euro 3, а также EPA Tier 1 и Tier 2 Bin 10.

В начале 2000-х годов существовало некоторое мнение, что будущие двигатели с более высокой скоростью рециркуляции отработавших газов потребуют какой-либо формы насоса рециркуляции отработавших газов для достижения требуемых выбросов NOx при выходе из двигателя, требуемых будущими стандартами выбросов.Система рециркуляции выхлопных газов высокого давления, обеспечивающая такие высокие скорости рециркуляции выхлопных газов, приведет к неприемлемому снижению экономии топлива. Однако вместо насоса во многих из этих систем использовалась гибридная конфигурация, показанная на рис. 4, для двигателя 2,0 л Volkswagen TDI, представленного в Северной Америке для приложений Tier 2 Bin 5 Агентства по охране окружающей среды 2009 модельного года. Система рециркуляции отработавших газов высокого давления управляется клапаном рециркуляции ОГ высокого давления и положением лопастей турбонагнетателя. HPL EGR используется при более низких оборотах двигателя и более низких нагрузках. При более высоких нагрузках и оборотах двигателя подача EGR переключается на систему LPL EGR.Хотя это и не показано, LPL системы рециркуляции отработавших газов на рисунке 4 включает фильтр рециркуляции отработавших газов (рисунок 28).

Рисунок 4 . Гибридная система рециркуляции отработавших газов для дизельного топлива Tier 2 Bin 5 Агентства по охране окружающей среды США

Двигатель VW 2,0 л TDI. Положение клапанов 1, 2 и 3 типично для работы системы рециркуляции ОГ на НД при высоких оборотах двигателя и высоких нагрузках. При низких оборотах двигателя и нагрузках клапан 3 полностью закрыт, а клапаны 1 и 2 открыты для обеспечения работы системы рециркуляции отработавших газов высокого давления.

Асимметричная система турбонаддува Daimler показана на рисунке 5.Система рециркуляции ОГ высокого давления подается на все 6 цилиндров только из 3 цилиндров. Турбина турбонагнетателя с фиксированной геометрией представляет собой конструкцию с двумя спиралями, но спираль для цилиндра, снабжающего систему рециркуляции отработавших газов, имеет меньшую площадь поперечного сечения, что позволяет этим цилиндрам создавать более высокое противодавление и обеспечивать адекватный поток системы рециркуляции отработавших газов в более широком диапазоне рабочих условий, чем было бы возможно с турбиной с фиксированной геометрией и одинаковыми размерами спиралей. Такой подход позволяет избежать использования турбины с изменяемой геометрией.Другая, более крупная спираль может быть оптимизирована для продувки других трех цилиндров [3934] .

Рисунок 5 . Асимметричная система турбонаддува Daimler

Двухтактные низкооборотные дизельные двигатели

Для низкооборотных двухтактных судовых двигателей, предназначенных для сжигания мазута (HFO), система рециркуляции отработавших газов может стать довольно сложной из-за необходимости очищать рециркулируемый выхлопной газ от вредных металлов и серы и необходимости поддерживать выхлопной коллектор. давление ниже, чем во впускном коллекторе, чтобы обеспечить продувку цилиндра.На рисунке 6 показана одна такая система, разработанная для модифицированного приложения [2466] .

Рисунок 6 . Система рециркуляции отработавших газов для низкоскоростного двухтактного морского оборудования, сжигающего высокосернистое HFO

(Источник: MAN Diesel & Turbo)

Основными компонентами являются: скруббер, охладитель, уловитель водяного тумана, нагнетатель, запорный клапан, переключающий клапан, водоочистная установка (WTP), состоящая в основном из буферного резервуара, системы дозирования NaOH и блока очистки воды. Система управления контролирует количество рециркуляции отработавших газов, давление продувочного воздуха, дозирование NaOH, циркуляцию воды в скруббере и сброс воды из скруббера.

Очистку можно проводить морской или пресной водой. При очистке морской водой, которая является основным режимом работы, морская вода проходит через скруббер один раз и сбрасывается в море. Для главного силового двигателя мощностью 20 МВт необходимо прокачивать не более 900 м 3 / ч морской воды, что составляет около 1% максимального расхода топлива.

При очистке пресной водой, используемой в зонах, где не допускается сброс, около 99% промывной воды рециркулирует. Когда пресная вода проходит через скруббер, она становится кислой из-за серы в выхлопных газах.Система дозирования NaOH используется для нейтрализации этой кислоты. Буферный бак обеспечивает постоянный поток воды в скруббер. Устройство очистки воды (WCU) используется для удаления твердых частиц, которые становятся взвешенными в воде скруббера. Твердые частицы сбрасываются в виде концентрированного ила в отстойник на судне. WCU предназначен для очистки скрубберной воды до такой степени, что ее можно сбрасывать в открытое море в соответствии с критериями сброса скрубберной воды IMO.

Максимальный поток пресной воды через скруббер составляет 200 м 3 / ч при MCR (максимальная непрерывная производительность). Так как это только около одной пятой потока, необходимого для очистки морской водой, это приведет к снижению расхода топлива. Однако для нейтрализации кислой промывной воды требуется NaOH. При работе на HFO с содержанием серы 3% потребуется максимальное потребление NaOH примерно 10-12 кг / МВтч. Поскольку очистка пресной водой используется только во время гавани или прибрежного плавания, мощность главного двигателя будет низкой, а время плавания будет коротким, что еще больше снизит потребление NaOH.Типичное прибытие в порт составляет максимум два часа и мощность двигателя 2-3 МВт, что дает общее потребление около 50 кг NaOH.