Što je usisni razvodnik u automobilskom uređaju

Za pripremu i visokokvalitetno izgaranje smjese zrak-gorivo, kao i za učinkovito uklanjanje proizvoda izgaranja, vozila su opremljena usisnim i ispušnim sustavom. Otkrijmo zašto vam treba usisni razvodnik, što je to, a također i mogućnosti za njegovo podešavanje.

Svrha usisnog razvodnika

Ovaj je dio dizajniran da osigura dovod zraka i VTS u cilindre motora dok radi. U moderne pogonske jedinice na ovaj su dio ugrađeni dodatni elementi:

• Prigušni ventil (zračni ventil);
• Senzor zraka;
• Karburator (u izmjenama karburatora);
• Mlaznice (u ubrizgavajućim motorima s unutarnjim izgaranjem);
• Turbopunjač čije radno kolo pokreće ispušni razvodnik.

Nudimo kratki video o značajkama ovog elementa:

Usisni kolektor: često postavljana pitanja

Dizajn i konstrukcija usisnog razvodnika

Jedan od najvažnijih čimbenika koji utječe na učinkovitost motora je oblik kolektora. Prikazana je u obliku niza cijevi povezanih u jednu odvojnu cijev. Na kraju cijevi ugrađen je zračni filtar.

Broj slavina na drugom kraju ovisi o broju cilindara u motoru. Usisni razvodnik povezan je s mehanizmom za raspodjelu plina u području usisnih ventila. Jedan od nedostataka VC je kondenzacija goriva na njegovim stijenkama. Kako bi spriječili ovaj učinak elektrostatske reakcije, inženjeri su razvili oblik cijevi koji stvara turbulenciju unutar linije. Iz tog je razloga cijev iznutra namjerno ostavljena hrapavom.

Oblik cijevi razdjelnika mora imati određene parametre. Prvo, trakt ne smije imati oštre kutove. Zbog toga će gorivo ostati na površini cijevi, što će dovesti do začepljenja šupljine i promjene parametara dovoda zraka.

Drugo, najčešći problem usisnog trakta s kojim se inženjeri i dalje bore je Helmholtzov efekt. Kad se usisni ventil otvori, zrak juri prema cilindru. Nakon njegovog zatvaranja, tok se nastavlja kretati po inerciji, a zatim se naglo vraća. Zbog toga se stvara otporni tlak, koji ometa kretanje sljedećeg dijela u drugoj cijevi.

Ova dva razloga prisiljavaju proizvođače automobila da razvijaju bolje razdjelnike koji pružaju glatkiji sustav usisavanja.

Princip rada

Usisni razvodnik djeluje na vrlo jednostavan način. Kad se motor pokrene, otvori se zračni ventil. U procesu pomicanja klipa u donju mrtvu točku pri usisnom hodu, u šupljini se stvara vakuum. Čim se otvori ulazni ventil, dio zraka velikom brzinom kreće se u napuštenu šupljinu.

Tijekom faze usisavanja odvijaju se različiti procesi, ovisno o vrsti sustava za gorivo:

• Mono ubrizgavanje - sljedeći dio zraka dovodi se iz filtra. Prolazi kroz rasplinjač ili šupljinu u kojoj je ugrađena mlaznica za gorivo (ako je motor opremljen vozilom za ubrizgavanje). U ovoj se šupljini zrak miješa s gorivom. Zbog vakuuma u cilindru, ovaj se dio usisava kroz podignuti ventil usisnog sustava;
• Ubrizgavanje u više točaka - Pojedinačne mlaznice za gorivo nalaze se u svakoj cijevi razvodnika. Kad se otvori odgovarajući ventil, zrak se dovodi kroz za to prikladnu cijev. Istodobno se gorivo raspršuje.
• Izravno ubrizgavanje - usisava se samo zrak. Ventil je spušten, klip komprimira zrak u cilindru. Na kraju takta kompresije, gorivo se pod mlazom tlaka dovodi u komprimirani medij kroz mlaznicu. U dizelskim motorima s unutarnjim izgaranjem događa se identičan postupak, samo što se zrak više komprimira.

Svi moderni motori opremljeni su elektroničkim sustavom koji kontrolira dovod zraka i goriva. To motor čini stabilnijim. Dimenzije mlaznica prilagođene su parametrima motora čak i u fazi proizvodnje pogonske jedinice.

Oblik razdjelnika

Ovo je vrlo važan faktor, kojem se pridaje ključna važnost u projektiranju usisnog sustava zasebne izmjene motora. Cijevi moraju imati određeni presjek, duljinu i oblik. Prisutnost oštrih uglova, kao i složene zakrivljenosti, nisu dopuštene.

Evo nekoliko razloga zašto se toliko pažnje posvećuje cijevima usisnog razvodnika:

1. Gorivo se može taložiti na stijenkama usisnog kanala;
2. Tijekom rada pogonske jedinice može se pojaviti Helmholtzova rezonancija;
3. Za pravilan rad sustava koriste se prirodni fizički procesi, poput tlaka koji stvara protok zraka kroz usisni razvodnik.

Ako gorivo stalno ostaje na stijenkama cijevi, to može naknadno uzrokovati suženje usisnog kanala, kao i njegovo začepljenje, što će negativno utjecati na performanse pogonske jedinice.

Što se tiče Helmholtzove rezonance, ovo je vjekovna glavobolja za dizajnere koji projektiraju moderne agregate. Bit ovog učinka je da se pri zatvaranju usisnog ventila stvara jak pritisak koji istiskuje zrak iz razdjelnika. Kad se ulazni ventil ponovno otvori, protutlak uzrokuje sudar protoka s protutlakom. Zbog tog učinka smanjuju se tehničke karakteristike usisnog sustava automobila, a povećava se i trošenje dijelova sustava.

Sustavi za promjenu usisnog razvodnika

Stariji strojevi imaju standardni razdjelnik. Međutim, ima jedan nedostatak - njegova se učinkovitost postiže samo u ograničenom načinu rada motora. Kako bi se proširio asortiman, razvijen je inovativni sustav - varijabilna geometrija zaglavlja. Dvije su modifikacije - mijenja se duljina staze ili njezin presjek.

Usisni razdjelnik promjenljive duljine

Ova se preinaka koristi u atmosferskim motorima. Pri malim brzinama radilice, put usisavanja trebao bi biti dugačak. To povećava odziv leptira i zakretni moment. Čim se okretaji povećaju, njegova se duljina mora smanjiti kako bi se otkrio puni potencijal srca automobila.

Da bi se postigao taj učinak, koristi se poseban ventil, koji odsiječe veću čahuru razdjelnika od manje i obrnuto. Proces je reguliran prirodnim fizikalnim zakonom. Nakon zatvaranja usisnog ventila, ovisno o učestalosti titranja protoka zraka (na to utječe broj okretaja radilice), stvara se tlak koji pokreće zapornu klapnu.

Ovaj se sustav koristi samo u atmosferskim motorima, jer se zrak prisiljava u turbopunjače. Proces u njima regulira elektronika upravljačke jedinice.

Svaki proizvođač ovaj sustav naziva na svoj način: za BMW je to DIVA, za Ford - DSI, za Mazdu - VRIS.

Promjenjivi usisni razvodnik

Što se tiče ove preinake, ona se može koristiti i u atmosferskim i u turbopunjačima. Kada se presjek odvojne cijevi smanji, brzina zraka se povećava. U usisavanom okruženju to stvara učinak turbopunjača, a u sustavima prisilnog zraka dizajn olakšava turbopunjač.

Zbog velike brzine protoka smjesa zrak-gorivo učinkovitije se miješa, što dovodi do visokokvalitetnog izgaranja u cilindrima.

Kolekcionari ove vrste imaju originalnu strukturu. Na ulazu u cilindar postoji više od jednog kanala, ali podijeljen je u dva dijela - po jedan za svaki ventil. Jedan od ventila ima prigušivač kojim upravlja elektronika automobila pomoću motora (ili se umjesto njega koristi regulator vakuuma).

Pri malim brzinama radilice, BTC se dovodi kroz jednu rupu - radi jedan ventil. To stvara zonu turbulencije, koja poboljšava miješanje goriva sa zrakom, a istovremeno i njegovo visokokvalitetno izgaranje.

Čim se broj okretaja motora poveća, otvara se drugi kanal. To dovodi do povećanja snage jedinice. Kao i u slučaju razdjelnika promjenjive duljine, proizvođači ovog sustava daju svoje ime. Ford navodi IMRC i CMCV, Opel - dvostruki port, Toyota - VIS.

Za više informacija o tome kako takvi kolektori utječu na snagu motora, pogledajte videozapis:

Povećanje snage motora bez turbine! Sve o mnogostrukom varijabilnoj geometriji.

Kvarovi usisnog razvodnika

Najčešće greške u usisnom sustavu su:

• Kršenje nepropusnosti na mjestu ugradnje brtvi;
• Formiranje čađe i katrana na unutarnjim stijenkama;
• Formiranje koraka na mjestima spajanja (prepreka od 2 mm dovoljna je da snaga motora padne za dvadesetak posto, ali to je samo pri malim brzinama);
• Pregrijavanje iz blizine ispušnog razvodnika.

Općenito, brtve gube svoja svojstva kada se motor previše zagrije ili kad su otpušteni klinovi za pričvršćivanje.

Razmotrimo kako se dijagnosticiraju neki kvarovi usisnog razvodnika i kako utječu na rad motora.

Curenje rashladne tekućine

Kad vozač primijeti da se količina antifriza postupno smanjuje, tijekom vožnje se čuje neugodan miris zapaljene rashladne tekućine, a kapljice svježeg antifriza neprestano ostaju ispod automobila, to može biti znak neispravnog usisnog razvodnika. Točnije, ne sam kolektor, već brtvu ugrađenu između njegovih cijevi i glave motora.

Na nekim motorima koriste se brtve koje osiguravaju i nepropusnost omotača za hlađenje motora. Takvi se kvarovi ne mogu zanemariti, jer će kasnije nužno rezultirati ozbiljnim kvarom jedinice.

Curenje zraka

Ovo je još jedan simptom istrošene brtve usisnog razvodnika. Može se dijagnosticirati na sljedeći način. Motor se pokreće, grana cijevi filtra za zrak blokirana je za oko 5-10 posto. Ako okretaji ne padnu, to znači da razdjelnik usisava zrak kroz brtvu.

Kršenje vakuuma u usisnom sustavu motora uzrokuje nestabilnu brzinu u praznom hodu ili potpuni neuspjeh rada pogonske jedinice. Jedini način za uklanjanje takvog kvara je zamjena brtve.

Rjeđe može doći do propuštanja zraka zbog uništavanja cijevi usisnog razvodnika. na primjer, to bi mogla biti pukotina. Sličan se učinak javlja kada se u vakuumskom crijevu pojavi pukotina. U tom slučaju ti se dijelovi zamjenjuju novim.

Još rjeđe može doći do propuštanja zraka zbog deformacije usisnog razvodnika. Ovaj dio treba promijeniti. U nekim slučajevima, curenje vakuuma kroz deformirani razdjelnik otkriva se siktanjem koje dolazi ispod haube dok motor radi.

Naslage ugljika

Obično se takav kvar javlja u jedinicama s turbopunjačem. Naslage ugljika mogu uzrokovati gubitak snage motora, zapaljivanje paljenja i povećanje potrošnje goriva.

Drugi simptom ovog kvara je gubitak vuče. Ovisi o stupnju začepljenja usisnih cijevi. Eliminira se demontažom i čišćenjem kolektora. No, ovisno o vrsti kolektora, lakše ga je zamijeniti nego očistiti. To je zato što u nekim slučajevima oblik mlaznica ne dopušta pravilno uklanjanje naslaga ugljika.

Problemi s promjenom ventila usisne geometrije

Razvodne zaklopke zraka u nekim automobilima pokreću vakuumski regulator, dok se u drugima pokreću električno. Bez obzira na vrstu amortizera koji se koriste, gumeni elementi u njima propadaju, zbog čega se amortizeri prestaju nositi sa svojim zadatkom.

Ako je pogon prigušivača vakuumski, tada možete provjeriti njegove performanse pomoću ručne vakuumske pumpe. Ako ovaj alat nije dostupan, bit će dovoljna obična štrcaljka. Kad se utvrdi da nedostaje vakuumski pogon, treba ga zamijeniti.

Još jedna neispravnost pogona prigušivača je kvar elektromagneta za upravljanje vakuumom (elektromagnetni ventili). U motorima opremljenim usisnim razvodnikom s promjenjivom geometrijom može doći do loma ventila koji se regulira promjenom geometrije trakta. Na primjer, može se deformirati ili zalijepiti zbog nakupljanja ugljika. U slučaju takvog kvara potrebno je zamijeniti cijeli razdjelnik.

Popravak usisnog razvodnika

Tijekom popravka kolektora prvo se uzimaju očitavanja senzora instaliranog u njemu. Tako možete biti sigurni da je kvar upravo u ovom čvoru. Ako je kvar doista u razdjelniku, tada je odvojen od motora. Postupak se izvodi u nekoliko faza:

• Sustav za gorivo je odspojen;
• Stezaljke su odvojene od baterije;
• Filtar za zrak se demontira;
• Ventil leptira za gas je demontiran;
• Vijci za pričvršćivanje razdjelnika se odvrću i dio se uklanja.

Vrijedno je uzeti u obzir da se neke greške ne mogu popraviti. Ventili i zaklopke pripadaju ovoj kategoriji. Ako su pokvareni ili rade povremeno, samo ih trebate zamijeniti. Ako se senzor pokvari, demontaža sklopa nije potrebna. U tom će slučaju ECU primiti netočna očitanja, što će dovesti do nepravilne pripreme BTC-a i negativno utjecati na performanse motora. Dijagnostičari mogu prepoznati ovaj kvar.

Tijekom popravaka mora se obratiti odgovarajuća pažnja na brtve spojeva. Otkinuta brtva uzrokovat će curenje tlaka. Nakon što je razdjelnik već uklonjen, unutrašnjost razdjelnika mora se očistiti i isprati.

Ugađanje kolektora

Promjenom dizajna usisnog razvodnika moguće je poboljšati tehničke karakteristike pogonskog agregata. Obično je kolektor podešen iz dva razloga:

1. Uklonite negativne posljedice uzrokovane oblikom i duljinom cijevi;
2. Za izmjenu unutrašnjosti, što će poboljšati protok mješavine zraka i goriva u cilindre.

Ako razvodnik ima asimetrični oblik, tada će protok zraka ili smjese zrak-gorivo biti neravnomjerno raspoređen po cilindrima. Većina volumena bit će usmjerena na prvi cilindar, a na svaki sljedeći - manji.

No, simetrični sakupljači imaju i svoje nedostatke. U ovoj izvedbi veći volumen ulazi u središnje cilindre, a manji u vanjske. Budući da je smjesa zrak-gorivo različita u različitim cilindrima, cilindri pogonske jedinice počinju raditi neravnomjerno. zbog toga motor gubi snagu.

U procesu podešavanja standardni razdjelnik se mijenja u sustav s usisom s više leptira za gas. U ovom dizajnu svaki cilindar ima zasebni prigušni ventil. Zahvaljujući tome, svi protoci zraka koji ulaze u motor neovisni su jedan o drugom.

Ako nema novca za takvu modernizaciju, to možete učiniti sami bez praktički materijalnih ulaganja. Obično standardni razdjelnici imaju unutarnje nedostatke u obliku hrapavosti ili nepravilnosti. Oni stvaraju turbulencije koje stvaraju nepotrebne turbulencije na putu.

Zbog toga se cilindri mogu slabo ili neravnomjerno napuniti. Ovaj učinak obično nije jako uočljiv pri malim brzinama. No, kada vozač očekuje trenutni odgovor na pritisak na papučicu gasa, u takvim je motorima to nezadovoljavajuće (ovisi o individualnim karakteristikama kolektora).

Kako bi se uklonili takvi učinci, usisni trakt se brusi. Štoviše, ne biste trebali dovesti površinu u idealno stanje (poput zrcala). Dovoljno je ukloniti hrapavost. U suprotnom će se kondenzacija goriva stvoriti na zidovima unutar usisnog kanala ogledala.

I još jedna suptilnost. Prilikom nadogradnje usisnog razvodnika ne treba zaboraviti na mjesto njegove ugradnje na motor. Na mjestu gdje su cijevi spojene na glavu cilindra ugrađena je brtva. Ovaj element ne bi trebao stvarati korak, zbog čega će se dolazni tok sudariti s preprekom.

Zaključak + VIDEO

Dakle, ujednačenost rada pogonske jedinice ovisi o naizgled jednostavnom dijelu motora, usisnom razvodniku. Unatoč činjenici da kolektor ne pripada kategoriji mehanizama, već je izvana jednostavan dio, rad motora ovisi o obliku, duljini i stanju unutarnjih stijenki njegovih cijevi.

Kao što vidite, usisni razvodnik je jednostavan dio, ali njegovi kvarovi mogu uzrokovati veliku zabrinutost vlasnika automobila. Ali prije nego što ga počnete popravljati, trebali biste provjeriti sve ostale sustave sa sličnim simptomima kvarova.

Evo kratkog videa o tome kako oblik usisnog razvodnika utječe na performanse pogonskog sklopa:

Usisni i ispušni razvodnik - što je to? Baš o kompleksu.

Pitanja i odgovori:

Gdje se nalazi usisni razvodnik? Ovo je dio priključka motora. U rasplinjačkim jedinicama ovaj element usisnog sustava nalazi se između rasplinjača i glave motora. Ako je automobil ubrizgavač, tada usisni razvodnik jednostavno povezuje modul filtra zraka s odgovarajućim rupama u glavi cilindra. Ubrizgavači goriva, ovisno o vrsti sustava goriva, bit će ugrađeni ili u cijevi usisnog razvodnika ili izravno u glavu motora.

Što je uključeno u usisni razvodnik? Usisni razvodnik sastoji se od nekoliko cijevi (njihov broj ovisi o broju cilindara u motoru), spojenih u jednu cijev. Uključuje cijev iz modula zračnog filtra. U nekim sustavima goriva (ubrizgavanje) brizgaljke za gorivo ugrađuju se u cijevi pogodne za motor. Ako automobil koristi rasplinjač ili mono ubrizgavanje, tada će se ovaj element instalirati u čvor gdje su spojene sve cijevi usisnog razvodnika.

Čemu služi usisni razvodnik? U klasičnim automobilima zrak se dovodi i miješa s gorivom u usisnom razvodniku. Ako je stroj opremljen izravnim ubrizgavanjem, tada usisni razvodnik služi samo za dovod svježeg dijela zraka.

Kako radi usisni razvodnik? Kada se motor pokrene, svježi zrak iz filtera zraka struji kroz usisni razvodnik. To se događa ili zbog prirodnog potiska ili zbog djelovanja turbine.