Чем определяется нормальная и жесткая работа дизельного двигателя
Жесткая работа дизеля. Причина
Одной из основных особенностей процесса сгорания в дизелях является «жесткость» работы. Так как в начальный период второй фазы горения значительное количество топлива сгорает с большими скоростями, возникает существенное увеличение давления газов на поршень. Под «жесткой» работой двигателя понимают рабочий процесс, при котором давление сгорания в цилиндре увеличивается чрезвычайно быстро. Казалось бы, чем «жестче» работа, тем больше должна развиваться мощность и улучшаться экономичность двигателя, так как при этих условиях должны сокращаться потери, связанные с несовершенством динамики сгорания. Однако это вызывает рост динамических нагрузок на детали кривошипно-шатунного механизма, появление вибраици и уменьшает долговечность двигателя.
«Жесткость» работы двигателя оценивается приращением давления на один градус угла поворота коленчатого вала:
wp = дельта р/ дельта ф
Средняя величина «жесткости» работы дизелей (дельта р/ дельта ф)ср обычно 1-1,5 МПа/°.
Работа карбюраторных двигателей также характеризуется определенной «жесткостью», но она составляет всего 0.2—0,3 МПа/°.
Чем больше топлива, подготовленного к воспламенению, оказывается в цилиндре, тем больше теплоты выделяется во второй фазе горения, и тем больше «жесткость» работы двигателя.
При разработке дизеля стремятся обеспечить эффективную теплоотдачу при умеренной «жесткости» его работы, не превышая допустимых значений.
Примером «жесткой» работы дизеля является его работа во время прогрева, особенно при низких температурах окружающей среды. В этих условиях период задержки самовоспламенения затягивается, что и приводит к высоким значениям показателя дельта р/ дельта ф.
Причиной жесткой работы дизеля может быть ранний впрыск топлива. О данной причине неисправности может свидетельствовать светлый (сизый) дым, а также то, что при вытягивание тяги холодного пуска усиливается жесткость звука, а после прогрева звук уменьшается. Для устранения неисправности рекомендуется продиагностировать угол впрыска и скорректировать его.
От чего зависит жесткость работы двигателя?
Химический состав и физические свойства топлива во многом определяют процесс сгорания его в цилиндре дизельного двигателя. Например, чем менее длительным является фаза задержки воспламенения, тем лучше будет протекать процесс сгорания топлива, а работа дизеля будет мягче и устойчивее. В свою очередь, уменьшение первой фазы определяется быстротой окисления углеводородов в период предпламенных реакций (фаза, предшествующая периоду быстрого горения).
Если данные реакции протекают достаточно медленно, продолжительность первой фазы увеличивается, а ее очаги появляются с некоторым опозданием.
Дизельное топливо поступает в цилиндр, где происходит его накапливание и воспламенение. При этом давление в цилиндре резко возрастает, а мощность двигателя, напротив, падает. Таким образом, он начинает работать более жестко.
Вообще, жесткость работы двигателя, зависит от темпов увеличения давления внутри цилиндра. К примеру, если оно составляет 3кг/см² для одного градуса поворота коленчатого вала, двигатель будет работать более мягко. Жесткость увеличивается при 7кг/см², а при давлении более 12кг/см² она становится предельной. Такая чрезмерная жесткость приводит к чрезмерным же нагрузкам, которые весьма опасны для поршней и кривошипно-шатунного механизма.
Возможная жесткая работа двигателя и самовоспламенение ДТл оценивается такой величиной, как цетановое число. Эта величина определяется при помощи специальной установки. Эталоном при этом служит дизельное топливо, представляющее собой смесь цетана с а-метилнафталином. Для чистого цетана без примесей это число равно 100, а для а-метилнафталина — нулю. В реальном же топливе цетановое число характеризуется объемным содержанием цетана в образцовой смеси, с равным показателем воспламеняемости.
Если цетановое число понижено, показатели работы дизельного двигателя заметно ухудшаются, а жесткость работы вместе с износом деталей возрастают. При значении ниже 40 запустить двигатель довольно сложно, даже в теплое время года. Происходит это потому, что температура самовоспламенения топлива повышается.
Нормальный пуск двигателя и его мягкую работу обеспечивает дизтопливо, цетановое число которого составляет не менее 45.
Чем определяется нормальная и жесткая работа дизельного двигателя?
Жесткая работа дизеля. Причина
Одной из основных особенностей процесса сгорания в дизелях является «жесткость» работы. Так как в начальный период второй фазы горения значительное количество топлива сгорает с большими скоростями, возникает существенное увеличение давления газов на поршень. Под «жесткой» работой двигателя понимают рабочий процесс, при котором давление сгорания в цилиндре увеличивается чрезвычайно быстро. Казалось бы, чем «жестче» работа, тем больше должна развиваться мощность и улучшаться экономичность двигателя, так как при этих условиях должны сокращаться потери, связанные с несовершенством динамики сгорания. Однако это вызывает рост динамических нагрузок на детали кривошипно-шатунного механизма, появление вибраици и уменьшает долговечность двигателя.
«Жесткость» работы двигателя оценивается приращением давления на один градус угла поворота коленчатого вала:
wp = дельта р/ дельта ф
Средняя величина «жесткости» работы дизелей (дельта р/ дельта ф)ср обычно 1-1,5 МПа/°.
Работа карбюраторных двигателей также характеризуется определенной «жесткостью», но она составляет всего 0.2—0,3 МПа/°.
Чем больше топлива, подготовленного к воспламенению, оказывается в цилиндре, тем больше теплоты выделяется во второй фазе горения, и тем больше «жесткость» работы двигателя.
При разработке дизеля стремятся обеспечить эффективную теплоотдачу при умеренной «жесткости» его работы, не превышая допустимых значений.
Примером «жесткой» работы дизеля является его работа во время прогрева, особенно при низких температурах окружающей среды. В этих условиях период задержки самовоспламенения затягивается, что и приводит к высоким значениям показателя дельта р/ дельта ф.
Причиной жесткой работы дизеля может быть ранний впрыск топлива. О данной причине неисправности может свидетельствовать светлый (сизый) дым, а также то, что при вытягивание тяги холодного пуска усиливается жесткость звука, а после прогрева звук уменьшается. Для устранения неисправности рекомендуется продиагностировать угол впрыска и скорректировать его.
Почему бензиновый мотор работает как дизель: причины неисправности
Любой автомобильный двигатель по определенным причинам может начать работать грубо и шумно, троить, после запуска «на холодную» функционировать неустойчиво. Не менее частой проблемой становится появление подозрительных шумов и стуков уже после прогрева и выхода мотора на рабочую температуру. Если бензиновый двигатель шумно работает, тогда многие автомобилисты сравнивают работу такого двигателя с характерным звуком дизельного агрегата.
Дело в том, что дизель всегда работает грубее бензинового ДВС, создавая своеобразные и хорошо различимые стуки. Это объясняется иным принципом воспламенения смеси в цилиндрах, которое происходит от сжатия, а не от свечи зажигания.
Неисправности той или иной системы двигателя можно с большой долей вероятия локализовать по поведению мотора в разных режимах эксплуатации, определить на слух и т.п. Также можно визуально оценить цвет выхлопных газов, что косвенно укажет на проблему. Если бензиновый двигатель «стучит» как дизель, неровно работает или троит, тогда причины могут заключаться в следующем:
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Почему дизель жестко работает на холостых?
#1 Udaff
#2 furious_angel
#3 Глухой
#4 Udaff
Нет. Я бы все таки сказал, что это не вибрация а звук. Я думал про подушки и не списываю их и сейчас, но, когда садятся подушки, двигатель начинает резонировать на кузов. Но в салоне тихо, вибрации не чувствуется вообще и звук мотора из салона слышно немного, если только выключить все остальные шумы, типа климата и прочего. Жесткий именно звук и именно холостых, стук идет в такт работе. Причем он четкий равномерный и методичный. Вчера поставил рядом с новым Тигуаном 2 литра турбодизель и открыл оба капота. У тигуана на холостых вообще стука нет, дизель мягко клокочет, зато набирает обороты очень шумно (пробег 1700 км). А у меня наоборот — на оборотах тихо, без стука, а на холостых стучит, как мне кажется в такт впрыска. Форсунки могут износиться и стучать?
Глухой: буду рад знакомству и дружескому совету! Где дислоцируешься?
Сообщение отредактировал Ragamuffin: 01 Август 2012 — 9:12
#5 Глухой
#6 Guest_Dmitry_*
на холостых стучит, как мне кажется в такт впрыска
#7 Udaff
#8 Глухой
Я живу в Приморском, работа в районе Площади Невского, до пятницы мне на Юго-Запад не вырваться — все в сборах, в пятницу в отпуск в Крым. Тогда в конце августа пересечемся, если в городе будешь.
#9 Udaff
Стук форсунок в дизельном двигателе: причины и пути решения
Дизельные двигатели почти всегда работают шумнее своих аналогичных бензиновых собратьев. Звон детонации, дребезжащий звук, испускаемый из работающего двигателя – все это характерно для работы дизеля. Этот шум вызван сжатием воздуха в цилиндрах и воспламенения топлива, когда оно вводится в цилиндр. При этом тарахтение было бы таким же и у бензинового двигателя при такой его неисправности как раннее зажигание. Время впрыска топлива в дизельный двигатель имеет решающее значение для предотвращения поломки некоторых его деталей.
Все дело в том, что дизельный двигатель работает по-другому, чем его бензиновый аналог. В бензиновом двигателе топливо смешивается с воздухом, а затем сжимается до того, как электрическая искра зажигает эту смесь. В дизельном двигателе сжимается только воздух. Затем топливо впрыскивается в цилиндр со сжатым воздухом, и тепло из сжатого воздуха поджигает топливо без помощи электрического зажигания.
Когда дизель работает слишком громко
Качество дизельного топлива на российских заправках оставляет желать лучшего. Особенно на частных мелкосетевых заправках у трассы где-нибудь в глубинке. Если у вас машина с дизельным мотором, запомните термин «цетановое число». Это один из главных показателей качества солярки. Если цетановое число равно 50 или больше, значит, с топливом все в порядке. Если менее 48 – заправляться такой соляркой не стоит.
Вот только специальной лаборатории и приборов для измерения цетанового числа у вас в дороге нет.
Зато последствия заправки некачественным топливом вы точно почувствуете. Звук работы мотора и отклик машины на газ изменятся, станут грубее и жестче. Кроме того, вырастет расход топлива. Иногда может поменяться цвет и запах выхлопа. Когда за окном минус, машина может вообще не завестись.
Но это цветочки. Главное происходит внутри мотора. В современных дизельных двигателях с системой Common Rail или с насос-форсунками за один такт происходит до 5 впрысков топлива. Так сделано для того, чтобы топливо равномернее и полнее сгорало и чтобы получить больше отдачи от сгорания. При нормальном качестве топлива воспламеняется первая же его порция, поданная в цилиндр. Далее все последующие порции воспламеняются и сгорают в положенное им время. Таким образом, все попавшее в цилиндр топливо полностью сгорает, и выделившаяся энергия относительно плавно передается поршню. Топливо с низким цетановым числом самовоспламеняется позже, чем нужно (например, при впрыске только третьей порции), и поэтому в цилиндре одновременно воспламеняется большее количество топлива, чем рассчитано. Одномоментно выделяется большое количество энергии, которая не может быть переработана в механическую энергию движения поршня. Происходит так называемое жесткое сгорание. Такой эффект равнозначен детонации в бензиновом двигателе и тоже приводит к ускоренному износу и разрушению деталей цилиндропоршневой группы.
Также, поскольку топливо не сгорает полностью, образуется большое количество сажи, что резко сокращает срок службы моторного масла и приводит к дополнительному засорению катализатора и сажевого фильтра.
Самый лучший совет – не заправляться на сомнительных заправках. Но что делать, если выбора в дальней поездке нет и вы почувствовали, что двигатель работает жестко и хуже «тянет»? На этот случай есть специальный препарат – «Цетан-корректор» от американского бренда Hi-Gear. Его лучше всегда возить с собой. Он повышает цетановое число дизельного топлива, устраняет жесткое сгорание и избавляет от последствий заправки некачественным топливом.
Когда пробег вашего авто перевалит за 150 тысяч километров, выбирайте «Цетан-корректор с кондиционером металла SMT2» Hi-Gear. За счет содержания кондиционера металла SMT2, помимо увеличения цетанового числа, он снижает трение и тем самым продлевает срок службы топливной аппаратуры и цилиндропоршневой группы. А «Очиститель-антинагар и тюнинг для дизеля» Hi-Gear дополнительно убирает нагар из камеры сгорания и загрязнения с форсунок, возвращая мотору динамику, как у нового.
Подытожив, дадим такой совет: собираетесь в путешествие или рабочую поездку на дизельном автомобиле, положите в багажник «Цетан-корректор» Hi-Gear. Может быть, он и не пригодится на этот раз, но спокойствие в дороге важнее!
Шумы дизельного двигателя, свидетельствующие о его неисправности
Каждый любитель знает звук двигателя своего авто. Как правило, он тихий и размеренный, без примеси посторонних шумов. Однако появление посторонних звуков, и особенно, стука, дает повод беспокоиться многих владельцев автотранспортных средств. Причины стука могут быть самыми разнообразными. Одни свидетельствуют о необходимости проведения планового техобслуживания, другие сигнализируют о серьезных неисправностях и необходимости срочного ремонта дизельного двигателя.
Среди всевозможных неполадок в работе мотора, стук при работе дизеля – наиболее распространенное явление. При этом важно отличать шумы мотора от звука ходовой части. Определить заочно причину стука без проведения диагностики двигателя невозможно, поскольку многие элементы системы могут издавать подобные шумы. Стучать может как недостаточно затянутая деталь, так и вышедший из строя элемент мотора. В любом из случаев, откладывать визит в автосервис не стоит.
Жестко работает бензиновый двигатель
Бензиновый ДВС во время работы издает звуки, присущие дизельному двигателю. Причины этого явления и сопутствующие ему опасности. Как определить неисправность. Советы и рекомендации.
Про нормально работающий механизм говорят, что он работает как часы. Бензиновый мотор только что выехавшего из салона легкового автомобиля, действительно, оправдывает это сравнение. Однако приходит время, когда водитель замечает изменившийся характер работы двигателя.
Сопровождающий звук становится более грубым, появляются посторонние шумы и стуки, мотор работает неровно, с вибрациями. Поскольку на слух это напоминает работу дизельного двигателя, часто говорят — мотор «дизелит». Причем случиться это может не обязательно на старой машине. В статье рассматриваются факторы, способствующие подобному поведению движка.
Характеристики стука
Посторонние звуки, производимые в силовой установке, разделяются по четырем основными критериями:
По силе стук может быть едва уловимым, средним и громким. При слабом стуке можно продолжать эксплуатировать автомобиль, однако заехать в автосервис для диагностики все же стоит. Если постукивание имеет среднюю интенсивность, то следует в короткий срок поставить машину для проведения диагностических работ и планового обслуживания.
При появлении громких отчетливых стуков внутри двигателя, следует срочно прекратить эксплуатацию автомобиля, поскольку все признаки указывают на существенные проблемы в работе мотора. Доставлять такой автомобиль в автосервис лучше всего на эвакуаторе или буксире.
Как и сила, звучание стука может быть различным: звонким (металлическим) и глухим. Звонкий стук свидетельствует о соприкосновении двух твердых элементов без масляной прослойки, а глухой – об ударе деталей, одна из которых мягкая, и при этом присутствует масляная прослойка.
Характеристика цикличности удара позволяет определить степень необходимости в срочном ремонте. Так, спонтанный или стук, возникающий без системы, может быть началом неполадок с мотором, а может быть причиной навесного оборудования (например, незакрепленного генератора). Если же стук носит регулярный характер, то следует немедленно обратиться к услугам специалистов.
Почему не тянет дизельный двигатель или причины, почему двигатель не развивает полную мощность
Чтобы двигатель развивал полную мощность, должны выполняться следующие условия:
1 — хорошая компрессия двигателя;
2 — устойчивая и обильная подача топлива;
3 — большое количество воздуха.
Если одно из перечисленных условий не выполняется, то КПД двигателя будет низким.
Когда при нагрузке пропадает тяга, это означает, что блок управления двигателем перешел в аварийный режим. Аварийный режим работы двигателя предусмотрен на всех современных машинах. Этот режим необходим, чтобы автомобиль не быстро, но безопасно доехал до пункта назначения.
Чтобы верно найти причину, надо произвести компьютерную диагностику двигателя.
По результатам компьютерной диагностики мы поймем, в какую сторону двигаться и куда копать, чтобы выяснить истинную причину неисправности.
Если дизельному двигателю не хватает топлива, то проверяйте топливную аппаратуру: Статья по проверке форсунок и насосов (ТНВД).
Если диагностика показывает, что дизельного топлива достаточно, а турбина недодувает и нет ошибок по остальным системам, то желательно померить компрессию двигателя.
Отсутствие необходимой компрессии двигателя приведет к тому, что двигатель не будет тянуть и развивать полную мощность. Если нет сжатия поршня, но есть в достаточном количестве воздух и топливо, то сильного взрыва все равно не произойдет, тем самым не будет хорошего выхлопа, а как мы знаем, выхлоп раскручивает турбину, поэтому турбина не будет надувать нужный объем воздуха. Отсутствие наддува воздуха приведет к тому, что машина тянуть не будет.
Самая распространенная причина отсутствия наддува воздуха – проблемы в работе турбины и отключение самой турбины.
Рассмотрим двигатель с изменяемой геометрией турбины (самый распространенный).
Отключение турбины, как правило, возникает по одной из двух проблем: одна связана с воздухом, другая с механической неисправностью самой турбины (износ крыльчаток, люфт оси).
Есть турбины с изменяемой геометрией, которые управляются вакуумом, а есть и те, которые управляются электронным актуатором.
Далее речь пойдет о турбинах с вакуумным управлением.
В машине установлены четыре датчика, которые всецело влияют на работу турбины.
1 — Датчик давления наддува. Он измерят давление воздуха во впускном коллекторе.
2 – Регулятор давления наддува. Это клапан, который управляет геометрией, т.е. включает и выключает турбину.
3 — Датчик температуры впускного воздуха. Показывает температуру воздуха, поступающего в мотор.
4 – Датчик атмосферного давления. Замеряет атмосферное давление в месте движения автомобиля (обычное атмосферное давление относительно уровня моря).
Чаще всего бывает, что в машине нарушена герметичность впускной системы воздуха. Тем самым турбина гонит весь воздух наружу (порван патрубок, плохое соединение на местах стыков, треснул интеркулер (радиатор охлаждения воздуха).
Для выявления подобной проблемы необходимо проверить всю впускную систему воздуха на герметичность.
Следующая по частоте встречаемости проблема: Неисправная геометрия в турбине.
Чтобы проверить геометрию на автомобиле, надо снять вакуумный шланг с актуатора на самой турбине. Надеть на него другой шланг и попробовать ртом или специальным устройством втянуть воздух. После этой процедуры шток, который управляет геометрией должен изменить свое положение. Если он не меняет своего положения, то может быть 2 причины либо порвалась мембрана в актуаторе, либо заклинила сама геометрия.
Выход из строя регулятора давления наддува и датчика давления наддува выявляется наличием ошибок по ним в результатах компьютерной диагностики.
Регулятор давления наддува также можно проверить вакуумметром.
Надо не забыть проверить вакуумный насос и вакуумные трубки во всей машине на герметичность. Делается это следующим образом, отсоединяете в каком-либо месте патрубок, прикладываете руку, должно ощущаться втягивание воздуха.
Турбина с электронным актуатором проверяется только с помощью компьютерной диагностики!
Обратите внимание, что на потерю тяги также могут влиять «вихревые» заслонки ( имеются не во всех автомобилях).
Надеемся, что эта информация поможет вам выявить причину, по которой ваш автомобиль не тянет или не набирает полную мощность, а также получить достаточно знаний для общения со специалистами автосервисов.
Причины стука дизельного двигателя
Стук сам по себе – следствие удара одного элемента о другой. Самые распространенные причины стука дизеля следующие:
Стуки распределительного вала
Отличительной чертой неполадок распределительного вала является глуховатый стук дизеля на холодную. После прогрева двигателя на подшипники поступает масло и стук уходит. В таком случае можно говорить о существенном износе валовых подшипников. Он вызван наличием в моторном масле всевозможных примесей, которые в ходе работы приводят к появлению царапин на валу. Если эту проблему не устранить, то в дальнейшем стук будет распространяться и на прогретый мотор.
Стуки коленчатого вала
Стук коленвала возникает по причине износа шеек или вкладышей и увеличения расстояния в подшипниках. Это приводит к снижению качества работы моторного масла и недостатку смазочной жидкости на подшипниках, а также попаданию воды или антифриза в масле и деформации шеек коленчатого вала.
Как устранить шумность дизельного двигателя?
Иногда проблема исчезает после замены масла и фильтра (если они слишком загрязнены или изначально были некачественными).
Но в большинстве случаев выявить причину поможет только диагностика с использованием специального сканирующего оборудования. По ее результатам определяются проблемные узлы и механизмы, составляется список работ по устранению неполадок и перечень необходимых запчастей.
Важно! Дизельный двигатель — конструктивно сложный агрегат, не терпящий кустарного вмешательства. Без специального оборудования и глубоких знаний ремонтировать его нельзя — это лишь усугубит ситуацию. Даже мелкие неполадки должны устраняться в специализированном автосервисе.
Как выявить стучащую форсунку
Чтобы проверить какие именно форсунки стучат, надо сделать следующее. Поочередно начиная с первого цилиндра надо топливную трубку идущую к форсунке отвернуть и ввернуть вместо форсунки заглушку (если дизель Common Rail) или если имеется запасную форсунку и опустить ее в пластмассовую бутылку. Затем заводим дизель: он будет работать на оставшихся цилиндрах с лишними вибрациями. И если стук от форсунки пропал, значит удалось найти стучащую форсунку. Таким же образом можно проверять даже пару форсунок сразу, так как дизель сможет завестись даже на двух цилиндрах.
Причины стука дизельных форсунок
Форсунка может стучать в случае увеличенной порции топлива, подаваемой в цилиндр по причине разрегулированной топливной аппаратуры, происходит характерный стук при работе двигателя. В этом случае, поочередно откручивая или ослабляя штуцеры с форсунок определяем, в каком цилиндре происходит жесткое сгорание. Если при медленном откручивании, когда часть топлива просачивается через штуцер, а остальная часть попадает через форсунку в цилиндр, работа и стук нормализуется, можно смело говорить об излишней порции топлива. Такой метод работает в отношении старых дизельных двигателях.
Износ распылителей
Распылители форсунок имеют пятый класс точности изготовления. Настолько точная деталь полностью исключает попадание грязи и воды. Смазывается распылитель дизельным топливом. Повреждение рабочей кромки распылителя значительно ухудшает качество распыла топлива и искажает направление впрыска. Вопреки общепринятому мнению повреждённые некачественным ДТ форсунки нельзя промыть или почистить. Устранить неисправность возможно только путём замены распылителя. Стук является одним из симптомов износа распылителя форсунки.
Стук форсунки – это ранний и очень верный признак сигнализирующий о необходимости замены распылителей. Иногда ненадолго помогает регулировка давления впрыска (в процессе работы и износа распылителя давление естественным образом понижается). Причина происходящего в следующем: у изношенных распылителей уплотнительный поясок иглы существенно больше чем у нового, а следовательно при одном и том же усилии пружины удельное давление на уплотнительный поясок меньше и распылитель не уплотняется, т.е. малейшего нарушения (будь то воздух или лаковое отложение) достаточно чтобы он перестал распылять топливо. Мотор на это реагирует стуком. Только не надо думать, что уменьшившееся удельное давление можно скомпенсировать более тугой подтяжкой пружины. Это будет уже вмешательство в условия работы ТНВД и в рабочий процесс двигателя и тут легко дров наломать. Иногда помогает хорошая промывка иглы и полости распылителей от лаковых отложений, но, во-первых, это надо делать, имея некоторую подготовку, а во-вторых учесть, что распылители сейчас не так уж дорого стоят и замена их тоже не ужасная операция. А также то, что езда на льющих распылителях однозначно приводит к растрескиванию или прогоранию головки блока, а в некоторых моторах и поршней, то есть смысл подойти к этой проблеме внимательно.
Форсунки дизельные электрические и многие другие для своего авто вы сможете подобрать на нашем сайте