Что такое неустановившийся режим работы двигателя

Режимы работы электродвигателей

Что нужно для правильного выбора электродвигателя? Его основные электрические характеристики – это:

номинальное напряжение;
номинальная мощность;
скорость вращения вала.

Но двигатели могут работать по-разному. Самый легкий для электромотора режим работы описывается выражением «запустил и забыл». В момент запуска двигатель потребляет ток, в несколько раз больший номинального. Затем ток не изменяется во времени, механическая нагрузка на валу стабильна. При этом обмотки и магнитопроводы нагреваются до рабочей температуры, которая также остается постоянной.

Но двигатели приводят во вращение механизмы различного назначения. Некоторые из них требуют частых запусков и остановок, изменений направления вращения. Наглядный пример – работа электродвигателей в составе грузоподъемных механизмов: кранов, лебедок, тельферов. Оператор не даст отдохнуть электромотору, а будет манипулировать им столько, сколько потребуется для выполнения работы по перемещению груза. То же происходит с электродвигателями металлообрабатывающих станков: при установке детали, подгонке ее положения и в процессе обработки требуется неоднократные запуски и остановки станка и изменения направления вращения.

Нагрузка на валу также не всегда остается постоянной. В технологических процессах нередки случаи работы электродвигателей с резкопеременной загрузкой. Есть продукт – двигатель загружен, закончился – работает в холостую.

Все это приводит к изменению во времени электрических характеристик электродвигателей: тока и мощности. Но главное – изменяется характер нагрева обмоток и магнитопроводов. Потери на нагрев обмоток называются мощностью потерь в меди, а железа магнитопроводов – мощностью потерь в стали. Первые происходят за счет выделения тепла на активном сопротивлении обмотки, вторые – нагрева вихревыми токами, возникающими под действием магнитного поля. Для снижения потерь от вихревых токов магнитопроводы изготавливают из пакета тонких пластин. Их изолируют друг от друга, покрывая лаком. Но полностью избавиться от вихревых токов невозможно.

Так как при запуске двигатель потребляет повышенный ток, то и мощность, рассеиваемая в виде потерь в стали и меди, в момент пуска возрастает. Если после запуска мотор продолжает работу с постоянной нагрузкой, то пусковой нагрев не успевает оказать существенного влияния на его температуру. Если же запуски происходят постоянно, то установившаяся температура становится больше той, что была бы в случае продолжительной работы.

Перегрев электродвигателя снижает срок службы изоляции обмоток и стальных листов магнитопровода. При изготовлении ее рассчитывают на определенную температуру, а при ее превышении изоляция быстрее теряет свои характеристики.

Повреждение изоляции обмотки статора

Другим фактором, влияющим на срок службы электродвигателя, является механические воздействия на его детали. На проводник с током в магнитном поле действует сила, стремящаяся его переместить, сдвинуть с места. Прохождение пускового тока через обмотки приводит к увеличению на них механических нагрузок. Усилие передается на элементы, фиксирующие обмотки в пазах статора и ротора, расшатывает их.

Механические усилия испытывают и другие элементы конструкции электродвигателя: вал ротора, места крепления магнитопроводов, подшипники.

Почему нельзя учесть все эти факторы и изготавливать все электродвигатели способными им противостоять? Все дело в стоимости. Для ровной и продолжительной работы электродвигатель можно изготовить дешевле. А для эксплуатации в тяжелых условиях потребуются дополнительные усиления конструкции, изоляции, что вызовет удорожание двигателя в целом.

Поэтому, помимо основных электрических характеристик, электродвигателям устанавливают типовые режимы работы. Обозначаются они сокращениями от S1 до S10, и для каждого из них есть свое описание.

Рассмотрим основные особенности каждого из них.

S1 — продолжительный режим
S2 — кратковременный режим
S3 — повторно-кратковременный периодический режим
S4 — режим S3 с пусками
S5 — режим S3 с электрическим торможением
S6 — непрерывный периодический режим с кратковременной нагрузкой
S7 — режим S6 с электрическим торможением
S8 — режим S6 с взаимозависимыми изменениями скорости вращения и нагрузки
S9 — режим с непериодическими изменениями нагрузки и частоты вращения
S10 — режим с дискретными постоянными нагрузками и скоростями вращения

S1 — продолжительный режим

Самый легкий и простой режим работы. Электродвигатель, будучи включенным, работает продолжительное время с неизменной нагрузкой. Он разогревается до рабочей температуры, после чего параметры работы не изменяются.

S2 — кратковременный режим

Электродвигатель включается на непродолжительное время и постоянную нагрузку. Времени работы недостаточно для того, чтобы был достигнут номинальный тепловой режим, а времени паузы после нее хватает, чтобы двигатель остыл практически до температуры окружающей среды.

В обозначение режима после S2 добавляется числовое значение продолжительности нагрузки в минутах.

S3 — повторно-кратковременный периодический режим

Последовательность режимов S2, повторяющихся с определенной частотой. При этом двигатель работает с неизменной нагрузкой, время покоя сменяется временем работы. То пуска не влияет на установившуюся температуру.

После обозначения S3 в маркировке указывается коэффициент циклической продолжительности включения (К=∆tр/Т) в процентах.

S4 — режим S3 с пусками

В этом режиме продолжительность работы становится соизмеримой с продолжительностью пуска. В результате цикл работы выглядит так: «пуск-работа-остановка». Он циклически повторяется.

Параметрами режима являются:

коэффициент К=∆tр/Т;
момент инерции двигателя (Jд), в кг∙м 2
момент инерции нагрузки (Jн), в кг∙м 2

Их значения указываются после знака S4.

S5 — режим S3 с электрическим торможением

По сравнению с предыдущим в цикл работы добавляется электрическое торможение, физический смысл которого – преобразование механической энергии вращения вала двигателя обратно в электрическую. При этом происходит отбор энергии от вала, и он быстрее останавливается.

Виды электрического торможения:

реверсивное (запуск вращающегося электродвигателя в обратную сторону);
реостатное (отключенная от сети обмотка статора подключается к тормозным резисторам);
рекуперативное (энергия вращающегося мотора заряжает аккумуляторы или отдается в сеть);
динамическое (отключенная от сети переменного тока отмотка статора подключается к источнику постоянного тока);
комбинации способов между собой.

После обозначения S5 указываются параметры, аналогичные режиму S4.

S6 — непрерывный периодический режим с кратковременной нагрузкой

Электродвигатель постоянно вращается, но циклически чередуется холостой ход и работа под нагрузкой.

Режим характеризуется коэффициентом К=∆tр/Т.

S7 — режим S6 с электрическим торможением

К режиму S6 добавляется торможение. Параметры те же, что и у S4.

S8 — режим S6 с взаимозависимыми изменениями скорости вращения и нагрузки

Как видно из названия, в этом режиме циклически изменяются нагрузка двигателя и частота его вращения. Причем эти два параметра связаны между собой. Измерение частоты вращения производится, например, путем изменения числа пар полюсов для асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором.

Параметры режима аналогичны S4, но приводятся для всех возможных частот вращения вала двигателя.

S9 — режим с непериодическими изменениями нагрузки и частоты вращения

Угловая скорость и нагрузка изменяются произвольным образом, при этом возможна работа с перегрузкой, превышающей базовую нагрузку.

S10 — режим с дискретными постоянными нагрузками и скоростями вращения

Режим характеризуется наличием большого числа дискретных постоянных нагрузок. Им соответствуют определенные частоты вращения вала двигателя.

Что такое приемистость двигателя?

Сочетание приемистости автомобиля с экономичностью.

Приёмистость двигателя, способность двигателя внутреннего сгорания быстро и плавно переходить с режима устойчивой работы при минимальной тяге (мощности) на режим максимальной тяги. Приёмистость двигателя в значительной мере определяет манёвренность транспортного средств и, следовательно, безопасность их движения. Например, высота перед уходом на второй круг при неудавшейся посадке самолёта будет тем меньше, чем лучше Приёмистость двигателя. От Приёмистость двигателя автомобиля зависят средние скорости движения в городах и пропускная способность перекрёстков и площадей. У поршневых двигателей внутреннего сгорания Приёмистость двигателя составляет 10 сек и менее. В наше время при росте цен на топливо все равно находятся энтузиасты, которые стремятся создать форсированные двигатели. Для увеличения мощности необходимо дополнительное топливо, и чем быстрее ездит автомобиль, тем больше топлива ему требуется. Вместе с тем мощность и экономичность не всегда являются взаимоисключающими понятиями. При правильно подобранных деталях и тщательной регулировке можно улучшить и характеристики, и топливную эффективность двигателя. Автомобильные конструкции полны различных компромиссов. Автомобильные инженеры должны учитывать большие допуски в процессе изготовления узлов, технологические возможности, нужное октановое число топлива, образование нагара, износ, отсутствие необходимого и регулярного обслуживания, и, в тоже время, добиваться по возможности невысокой цены узла. Стандартные легковые и небольшие грузовые автомобили сконструированы как баланс между ежедневными поездками на небольшие расстояния внутри города и движением с высокой скоростью по шоссе. Двигатели и трансмиссии оптимизируются в основном для работы в области низких и средних оборотов, а не в области высоких оборотов. Двигатели можно представить себе как воздушные насосы, которые смешивают топливо и воздух и выдают мощность в результате процесса сгорания. Если можно сделать что-то, что увеличивает поток воздуха через двигатель (предполагается, что топливная система способна поставлять достаточно топлива в нужных пропорциях), то мощность двигателя увеличивается. Другими путями увеличения мощности и/или экономичности двигателя является уменьшение веса, трения и нагрузки. Каждый двигатель конструируется для работы с наибольшей активностью в определенной области оборотов. Длина и диаметр входных и выходных каналов, впускных и выпускных коллекторов помогают определить диапазон мощности двигателя. Длинные и с небольшими диаметрами выпускные и впускные коллекторы улучшают крутящий момент на нужных оборотах и уменьшают мощность на высоких оборотах. И наоборот, короткие каналы с большими сечениями улучшают мощность на высоких оборотах. Тип и пропускная способность впускной и выпускной систем, конструкция распределительного вала, клапанные пружины и толкатели клапанов, система зажигания, головки блоков цилиндров, диаметры клапанов, соотношение диаметр цилиндра/ход поршня подбираются на заводе для обеспечения хорошей комбинации экономичности, мощности, приемистости и низкой концентрации выхлопных газов. Кроме этого, характеристики трансмиссии, передаточное число главной передачи и диаметр шин тоже должны согласовываться с движением и его характеристиками. Для движения в городском режиме более подходит высокий крутящий момент в области низких и средних оборотов (более экономичен) чем теоретическая максимальная мощность при высоких оборотах. Двигатели для городской езды, которые выдают высокие крутящий момент в широкой области оборотов, обеспечивают более равномерную мощность при разгоне автомобиля с переключением передач, чем двигатели, которые выдают высокую максимальную мощность в узком диапазоне оборотов. Тяжелые автомобили с относительно небольшими двигателями должны иметь более высокие передаточные числа трансмиссии, чем легкие автомобили с относительно большими двигателями. Также двигатель в тяжелом автомобиле должен быть оптимизирован для получения максимального крутящего момента в области низких и средних оборотов, так как он обеспечивает больший крутящий момент для движения и разгона автомобиля. Новые легковые автомобили и грузовики имеют низкие передаточные числа главной передачи, гидротрансформаторы с блокировкой и большее число передач в КПП для обеспечения большого пробега и приемистости двигателя. Одним из лучших путей для одновременного улучшения характеристик и экономичности на старых автомобилях является установка КПП с большим числом передних передач и дифференциала с отличным от стандартного передаточным числом. Максимальная мощность достигается при раскручивании двигателя до оборотов, превышающих наиболее эффективные. Максимальный крутящий момент всегда достигается при меньших оборотах, чем для максимальной мощности. Мощность повышается, когда прирост полученный от увеличения оборотов, сбалансирован с потерями, вызванными работой с оборотами превышающими оптимальные, на которые настраиваются детали двигателя.

Читать еще: Что такое коллекторный двигатель газонокосилки

Дата добавления: 2016-12-08 ; просмотров: 1056 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Что такое приемистость двигателя?

ПРИЕМИСТОСТЬ ДВИГАТЕЛЯ В АВИАЦИОННЫХ ТУРБОРЕАКТИВНЫХ ДВИГАТЕЛЯХ

При работе турбореактивного двигателя на каком-либо установившемся режиме (при постоянном числе оборотов) всегда соблюдается условие:

т. е. мощность, развиваемая турбиной, равна мощности, потребляемой компрессором и агрегатами (насосами, генераторами, регуляторами и т. д.).

При работе двигателя на переходных, неустановившихся режимах, например при разгоне (увеличении числа оборотов двигателя), на ускорение вращающихся частей двигателя необходимо затратить дополнительную мощность. Следовательно, при разгоне ТРД мощность, развиваемая турбиной, должна быть больше мощности, потребляемой компрессором:

Здесь N ИЗБ — избыточная мощность турбины, расходуемая на ускорение вращающихся деталей двигателя.

Чем больше избыточная мощность турбины, тем быстрое двигатель увеличивает число оборотов.

При работе двигателя на установившихся (равновесных) оборотах каждому значению числа оборотов соответствуют определенное количество газа, протекающее через турбину, определенное его давление и температура Т 3 и, следовательно, определенная подача топлива в камеры сгорания.

Избыточная мощность турбины, необходимая для разгона двигателя, появится тогда, когда температура газа перед турбиной не превысит температуру, необходимую для данного числа оборотов.

Мощность, потребляемая компрессором, с ростом числа оборотов растет сначала медленно, а затем очень быстро. На рис. 43 сплошной линией нанесена мощность, потребляемая компрессором. Мощность, развиваемую турбиной, при постоянной температуре газов, подходящих к ней, показывают кривые А — А, Б — Б, В — В, нанесенные пунктирными линиями.

Самая верхняя кривая А — А изображает мощность, развиваемую турбиной, при наибольшей допустимой температуре Тзмакс. Другие кривые Б — Б и В — В изображают мощность турбины при более низких температурах Тз.

На рисунке видно, что мощность, развиваемая турбиной, тем больше, чем больше температура газов Т 3 , подходящих к ней. Точки пересечения кривых, изображающих мощность турбины, с кривой мощности, потребляемой компрессором, есть равновесные режимы.

Точки А — А определяют максимальные и минимальные числа оборотов двигателя.

На максимальных числах оборотов турбина работает при наибольшей допустимой температуре Тзмакс, поэтому-то и ограничивается время непрерывной работы двигателя на максимальных оборотах.

Обороты холостого хода берутся на 1000—1200 больше минимальных, чтобы не перегреть лопатки турбины (при этом Т 3 будет меньше Тзмакс) и обеспечить удовлетворительную смазку подшипников.

В промежутке между числами оборотов холостого хода и максимальными числами оборотов мощность турбины превышает мощность, потребляемую компрессором, т. е, иначе говоря, турбина в этом промежутке чисел оборотов имеет избыточную мощность.

Из анализа кривых, представленных на рис. 43, ясно, что для перевода двигателя с малых оборотов на большие надо увеличить мощность турбины — увеличить температуру газон перед турбиной.

Это достигается увеличением подачи топлива.

При увеличении подачи топлива увеличивается температура газов перед турбиной, при этом мощность и число оборотов, развиваемые турбиной, возрастут. А так как турбина связана с компрессором, то будет увеличиваться мощность, которую потребляет компрессор, это приведет к боль шей подаче (и под большим давлением) воздуха в камеры сгорания. В результате мощность турбины еще увеличивается.

Рис. 43. Совместная работа турбины и компрессора

Однако, надо сказать, что избыточная мощность турбины невелика и это является одной из причин плохой приемистости турбореактивных двигателей.

Под приемистостью понимают способность двигателя быстро изменять число оборотов (режим работы). Для турбореактивных двигателей приемистость составляет 15—18 секунд; это значит, что двигатель переходит с малого числа оборотов на максимальные за 15—18 секунд (при перемещении рычага управления двигателем за 2—3 сек.).

Плохая приемистость ТРД затрудняет управление двигателем (сектор газа надо двигать плавно, без рывков), ухудшает маневренность самолета, затрудняет полет в строю и уменьшает безопасность посадки. Для улучшения приемистости вес современные ТРД снабжены автоматами приемистости.

ПРИВЕДЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ ПО ЧИСЛУ ОБОРОТОВ К СТАНДАРТНЫМ АТМОСФЕРНЫМ УСЛОВИЯМ

Характеристика двигателя по числу оборотов снимается при испытании двигателя на стенде.

Давление и температура воздуха при испытании двигателя будут различны в зависимости от времени года и места испытания. Поэтому полученные при испытании двигателя тяга и удельный расход топлива могут быть выше или ниже величин, указанных в техническом описании данного типа двигателя. Для суждения о соответствии замеренных величин величинам, приведенным в техническом описании, их нужно пересчитать на стандартные атмосферные условия (говорят — привести к стандартным атмосферным условиям).

Читать еще: Что заливать в двигатель avante

Стандартными атмосферными условиями считаются:

1. Барометрическое давление воздуха 760 мм рт. ст. (1,033 кг/см 2 ).

2. Температура — 15° С (288° абс.).

Приведение к стандартным атмосферным условиям производится по следующим уравнениям:

а) тяги:

б) числа оборотов:

в) удельного расхода топлива

г) температуры газов в удлинительной трубе

В этих формулах Р ЗАМЕР , n ЗАМЕР , С ЗАМЕР , T ЗАМЕР — величины, замеренные при испытании двигателя; Р — давление воздуха в мм рт. ст. во время испытания двигателя;Т , = 273 + t — температура воздуха во время испытания двигателя.

Двигатель начал «тупить», пропала приемистость мотора: возможные причины

Как правило, в процессе эксплуатации любой силовой агрегат по мере естественного износа становится менее производительным. При этом потеря мощности даже на моторах с солидным пробегом обычно составляет, в среднем, около 10% от заявленной паспортной. Естественно, такое снижение производительности водитель практически не замечает.

Далее мы рассмотрим наиболее частые причины, по которым мотор перестает тянуть, не реагирует своевременно на нажатие педали газа, дымит, пропадает приемистость двигателя и т.д.

Двигатель перестал тянуть, нет приемистости ДВС: самые распространенные неисправности

Начнем с того, что опытный автолюбитель хорошо знает свой автомобиль и его «характер» (динамика разгона, обороты крутящего момента и обороты максимальной мощности и т.д.). Вполне очевидно, что падение мощности обычно сразу становится заметным и является поводом для диагностики.

Что касается причин, их достаточно много, однако в каждом случае происходит потеря мощности двигателя и ухудшение его приемистости. Также среди дополнительных косвенных признаков стоит отметить, что мотор может работать нестабильно, троить и дымить.

Итак, снижение тяги зачастую вызвано следующими причинами:

Температура наружного воздуха. Особенно сильно ощущается на простых малолитражных 3-х или 4-х цилиндровых атмосферных двигателях (как правило, 8-клапанных) с рабочим объемом до 1.5 литра на бюджетных авто.

Например, в сильную жару многие владельцы таких машин отмечают, что машина «не едет», падает динамика, нужно сильнее нажимать на педаль газа и раскручивать ДВС до более высоких оборотов для поддержания привычного темпа езды.

Если просто, объемная часть горячего воздуха из атмосферы в двигателе уменьшается, в результате чего ухудшается и тяга. Отметим, что поломкой это считать нельзя. После того, как наружная температура понизится, все придет в норму.

Горючее низкого качества, не соответствует октановое число бензина и т.д. Если просто, приемистость двигателя может заметно ухудшится сразу после заправки на АЗС. В этом случае снижается мощность, может возникнуть детонация двигателя, вероятны проблемы с запуском ДВС и т.д.

В одних ситуациях нужно просто разбавить топливо более качественным, в других нужно полностью сливать горючее из бака. Наиболее проблемной ситуацией можно считать необходимость не только слить топливо, но и промывать систему питания двигателя.

Загрязнение воздушного фильтра. Если указанный фильтр забит, тогда в двигатель не поступает достаточного количества воздуха. В результате кислорода не хватает для полноценного сгорания всего объема подаваемого топлива. Другими словами, топливный заряд не отдает максимум своей энергии поршню.

В подобной ситуации двигатель не только не тянет, но еще и дымит. Решить проблему просто — необходимо заменить воздушный фильтр двигателя, причем такую замену можно сделать самому.

Загрязнение или разрушение свечей зажигания. Важно учитывать, что данные элементы на бензиновых моторах являются «расходником». Если еще учесть и плохое качество отечественного бензина, тогда не стоит сильно рассчитывать и на дорогие иридиевые или платиновые свечи с большим заявленным ресурсом.

Также к нарушениям в работе свечей зажигания может приводить и загрязнение электродов, появление нагара и налета, изменение зазора между электродами и т.д. В этом случае зазор нужно выставлять, а свечи чистить.

Если свечи старые или грязные, а также подобраны для конкретного ДВС неправильно, тогда нарушается процесс воспламенения смеси топлива и воздуха в цилиндрах, может возникнуть детонация двигателя и т.д. Мотор в таких условиях теряет приемистость, может плохо заводиться.

Прежде всего, если свечи новые, нужно выяснить, что приводит к их быстрому загрязнению. Если же свечи зажигания попросту давно не менялись, тогда необходимо подобрать нужные элементы системы зажигания под конкретный мотор и установить на двигатель новый комплект. Также внимания заслуживает и настройка системы зажигания, бронепровода, катушки, правильно выставленный УОЗ (угол опережения зажигания) и т.д.

Топливная система. Как и в случае с системой подачи воздуха, загрязнение системы питания приводит к тому, что в двигатель подается недостаточное количество горючего. В подобной ситуации рабочая топливно-воздушная смесь сильно «обедняется», то есть воздуха в составе смеси много, а топлива мало.

Обычно частой причиной является забитый фильтр топлива, который по рекомендации специалистов также желательно менять каждые 15-20 тыс. км. Еще нужно добавить, что периодически необходимо чистить инжектор или карбюратор, так как загрязненные жиклеры или форсунки вполне могут стать причиной явной нехватки топлива в моторе.

Также следует отдельно отметить, что снижение производительности бензонасоса можно отнести к частым причинам потери тяги двигателя. На карбюраторных ДВС диагностировать проблему проще, так устройство расположено на виду.

Однако на моторах с инжектором нужно отдельно проверять электробензонасос, который находится в топливном баке. Также в ряде случаев следует менять или чистить дополнительную сеточку-фильтр бензонасоса после снятия устройства.

Неполадки в системе выпуска. Не все знают, что сильное загрязнение выхлопной системы также приводит к тому, что приемистость двигателя падает. Особенно это актуально для инжекторных авто с катализатором.

Указанный элемент является фильтром, через который проходят выхлопные газы для очистки. Если пропускная способность катализатора снижена, тогда двигатель «задыхается», мощность закономерно падает, ухудшается тяга.

Наиболее правильным способом решения этой проблемы является замена катализатора на новый, однако нужно учесть, что данный элемент является весьма дорогостоящим. По этой причине на территории СНГ распространена практика удаления катализатора.

Износ двигателя или повреждение деталей и узлов ДВС. Данная ситуация является самой проблемной, так как причиной снижения тяги и приемистости является поломка двигателя. Как правило, речь идет о снижении компрессии, появлении задиров на зеркале цилиндров, сильном износе и залегании поршневых колец, проблемах с клапанами ГРМ и т.д.

При этом не во всех случаях стоит сразу настраивать себя на капитальный ремонт двигателя. Все будет зависеть от того, в каком состоянии находится силовой агрегат. Иногда бывает достаточно произвести замену поршневых колец, почистить двигатель от кокса и нагара, заменить маслосъемные колпачки, отрегулировать клапана и т.д.

После ряда манипуляций такой мотор еще можно «оживить» и эксплуатировать далее. В любом случае, не стоит делать каких-либо поспешных выводов до того момента, как будет произведена комплексная диагностика и дефектовка двигателя в случае его разборки.

Еще отметим, что как в случае с карбюраторными, так и инжекторными моторами необходимо исключить вероятность подсоса лишнего воздуха на впуске, а также утечек топлива или завоздушивания системы питания.

Подобные неисправности приводят к нарушению смесеобразования, состав рабочей смеси (соотношение топлива и воздуха) меняется, в результате чего такая смесь может не соответствовать режиму работы мотора.

Если инжекторный двигатель потерял приемистость: что нужно учитывать

С учетом того, что карбюраторные моторы все больше уходят на задний план, давайте заострим внимание на проблемах двигателей с инжектором, которые имеют ЭСУД и оснащены электронным впрыском.

Читать еще: Что такое блок картер двигателя

Дело в том, что на таких автомобилях проблемы стоит разделить на две группы:

механические неисправности;
неполадки по электронной части и электрике;

Сама ЭСУД фактически представляет собой множество электронных датчиков, которые подают сигналы на ЭБУ, после чего блок управления посылает команды на исполнительные устройства.

Затем на основе ошибочных данных от того или иного датчика блок начинает «приготовлять» топливно-воздушную смесь, которая фактически не будет соответствовать режимам работы двигателя.

Достаточно часто мотор теряет мощность, работает со сбоями, переходит в аварийный режим, ухудшается приемистость и тяга, агрегат дымит и т.д. именно по этим причинам. Для решения проблемы и точной локализации неисправности следует выполнить компьютерную диагностику двигателя.

Подведем итоги

Как видно, возможных причин для ухудшения приемистости двигателя и потери тяги достаточно много. При этом инжекторный мотор диагностировать сложнее по сравнению с карбюраторным ДВС.

Если суммировать полученную информацию, тогда на моторах с электронным впрыском на начальном этапе:

проверяется фильтр топлива и воздуха на предмет загрязнения;
при необходимости производится чистка инжектора, выполняется замена свечей зажигания, высоковольтных бронепроводов и т.д.;
затем диагностируется бензонасос, параллельно стоит проверить регулятор давления в топливной рампе;
далее выполняется компьютерная диагностика автомобиля;

В любом случае, если вы заметили, что двигатель автомобиля стал не такой приемистый, как раньше, лучше сразу сделать комплексную диагностику. После того, как была определена причина снижения тяги, неполадку нужно быстро и качественно устранить, что позволит избежать более серьезных последствий.

В результате чего появляются рывки и провалы при наборе скорости, машину дергает в движении на переходных режимах. Причины и устранение неисправностей.

Причины, по кторым после нажатия на педаль газа возникают провалы и двигатель начинает захлебываться. Провалы мотора с ГБО при переходе с бензина на газ.

Почему двигатель может не набирать обороты: бензиновый мотор, дизельный агрегат, автомобиль с ГБО. Диагностика неисправности, полезные советы.

Почему двигатель может иметь повышенные обороты холостого хода. Главные причины высоких оборотов ХХ на инжекторном моторе и двигателях с карбюратором.

Основные причины, по кторым двигатель начинает глохнуть после прогрева. Частые проблемы карбюраторных и инжекторных моторов, диагностика неисправностей.

Признаки неработающего цилиндра (троение и вибрации) дизельного двигателя. Поиск неисправности: компрессия, дизельные форсунки, свечи накала, ТНВД и другие.

Режимы работы дизельного двигателя

При пуске двигателя стартером прокручивается кривошипно-шатунный механизм, в цилиндрах происходит воспламенение смеси и обороты коленвала увеличиваются до холостого хода. Из-за сжатия, воздух нагревается и воспламеняет дизельное топливо (минимальная температура для воспламенения составляет 250 С). Минимальная температура должна быть гарантирована при низкой частоте вращения коленвала, а также низкой температуре окружающей среды (в зимний период) и низкой температуре охлаждающей жидкости (холодный двигатель).

Существенно осложняют быстрый пуск следующие причины:

низкая частота вращения коленвала влияет на понижение конечного давления сжатия и понижение температуры. Причина этого — утечки заряда в зазорах поршневых колец между поршнем и стенкой цилиндра. И из-за первоначальной масляной пленки, которая ещё не успела образоваться. Во время сжатия, максимум температуры приходится на угол за несколько градусов до угла термодинамических потерь.

потеря тепла на такте сжатия на холодном двигателе. Высокие теплопотери у двигателей с разделенными камерами сгорания (из-за большой поверхности камер);

повышение трения в кривошипно-шатунном механизме из-за вязкости масла при низкой температуре;

падающее (на холоде) напряжение аккумулятора влияет на снижение частоты вращения вращения стартера;

образование парафина в топливе, при использовании его в погодных условиях с низкой температурой (зима).

Решение проблем с топливом

Проблему образования кристаллов парафина можно решить подогревом топлива или фильтра. Или можно (а лучше — желательно) использовать топливо, предназначенное специально для зимнего времени года.

Системы предвпускного подогрева

При впрыске топлива облегчение пуска дизеля осуществляется за счет подогрева воздуха во впускном тракте (грузовые автомобили) или свечами накаливания (легковые автомобили). В двигателях с разделенными камерами сгорания применяются свечи накаливания. Это способствует облегчению испарения топлива и надежному воспламенению. Свечи накаливания предварительно нагреваются за несколько секунд, это обеспечивает быстрый пуск. Последнее поколение свечей имеют низкую температуру нагретого состояния, и это позволяет дольше сохранять им температуру. За счет этого снижается эмиссия ОГ и уровень шума работающего прогретого двигателя.

Изменение параметров впрыскивания

Для облегчения пуска должны быть соблюдены несколько условий:

увеличение стартовой цикловой подачи топлива для повышения крутящего момента и компенсации потерь на утечки и конденсат.

ранний момент начала впрыска для облегчения воспламенения в ВМТ поршня при максимальной температуре конца сжатия.

Момент начала впрыска важно установить максимально точно. Если топливо впрыснуто рано, то оно оседает на холодных стенках цилиндра и испаряется только малое количество, так как температура заряда воздуха еще низкая. При позднем впрыске топливо воспламеняется на такте расширения, и поршень имеет слишком малое ускорение.

Для качественного своевременного распыления топлива и его распределения по камере системой впрыска должна соблюдаться дисперсность (минимальный размер распыляемых частиц топлива) для быстрого смесеобразования.

Нулевая нагрузка

Нулевая нагрузка — это все рабочие режимы двигателя, при которых крутящий момент не развивается, а двигатель при этом преодолевает только своё внутреннее трение, педаль газа может занимать любое положение, также как и частота вращения коленвала (до срабатывания ограничителя частоты вращения) может быть любой.

Холостой ход

Этот режим подразумевает минимальную частоту вращения коленвала при нулевой нагрузке.

Педаль газа при этом в свободном состоянии. Двигатель не производит крутящий момент, а преодолевает только внутреннее трение. Максимальная частота вращения коленвала при нулевой нагрузке называют максимальной частотой вращения коленвала на холостом ходу.

Полная нагрузка

Педаль газа полностью нажата. В стационарном режиме работы двигатель развивает максимальный крутящий момент. В нестационарном режиме (с ограничением давления наддува) двигатель выдает максимально возможный (ниже по сравнению со стационарным режимом) крутящий момент, доступен весь диапазон частоты вращения — от холостого хода до максимально допустимого значения.

Охватывает промежуток между нулевой и полной нагрузкой. Крутящий момент, при этом, между нулевым и максимально возможным значением.

Частичная нагрузка в режиме холостого хода

Частота вращения холостого хода поддерживается регулятором. Значение крутящего момента может доходить до максимального.

Нижняя область частичных нагрузок

При низкой частоте вращения коленвала температура сжатия мала. Тепловыделение и повышение температуры не велики и камера сгорания остается холодной и её разогрев происходит медленно. При маленькой нагрузке и предварительном впрыске за один цикл в камеру сгорания подается несколько кубических миллиметров топлива. Как и при пуске, максимальная температура сгорания возникнет только в верхней мертвой точке поршня.

Момент начала впрыска должен определяться с высокой точностью. Во время задержки воспламенения, нужно малую часть подачи из всего цикла, так как количество топлива в камере сгорания определяет скорость повышения давления в цилиндре.

Шум сгорания зависит от повышения давления. Предварительный впрыск топлива сведет задержку воспламенения к нулю и шум от сгорания уменьшится.