Впускная система двигателя: Впускная система, система впуска – назначение, устройство, принцип работы

Впускная система двигателя

Основным предназначением впускной системы является впуск в двигатель нужного для того чтобы образовалась топливно-воздушная смесь количества воздуха. При работе двигателя система впуска работает вместе с такими системами: рециркуляции отработанных газов, системой впрыска, улавливания паров бензина, с вакуумным усилителем тормозов. Четкая и слаженная работа всех этих составляющих обеспечивается системой управления двигателем.

Составляющие впускной системы: воздухозаборника, воздушного фильтра, дроссельной заслонки и впускного коллектора.
Воздухозаборник.

Используется для забора воздуха из атмосферы.

Воздушный фильтр.

Это фильтрующий элемент произведенный из специальной бумаги и размещенный в отдельном корпусе. Его предназначение – очистка поступающего в двигатель воздуха от механических частичек. Фильтрующий элемент в воздушном фильтре имеет ограниченный срок эксплуатации, по истечению которого или по мере загрязнения его можно заменить на новый.

Дроссельная заслонка.

Предназначена для регулировки объема входящего в двигатель воздуха в зависимости от объема впрыскиваемого бензина. У двигателей с непосредственным впрыском топлива кроме дроссельной заслонки установлены впускные заслонки. Они служат для обеспечения процесса смесеобразования за счет разделения потока входящего воздуха на два впускных канала. Один канал закрывается заслонкой, а по другому воздух может двигаться свободно.

Впускной коллектор.

Предназначен для разделения потока воздуха между цилиндрами двигателя и придания ему необходимого движения.
Принцип работы системы впуска.

Система впуска двигателя работает из-за разницы давлений в цилиндре двигателя и в атмосфере, которая образуется вместе с тактом впуска.

Объем входящего воздуха при этом будет прямо пропорционален объему цилиндра двигателя. Количество входящего воздуха регулируется различным положением дроссельной заслонки.

У двигателей с непосредственным впрыском бензина наряду с дроссельной заслонкой в работу включены впускные заслонки. Их совместная работа может обеспечить три вида смесеобразования:

  1. послойное;
  2. бедное гомогенное;
  3. стехиометрическое гомогенное.

Первый вид используется тогда, когда работа двигателя обеспечивается на малых и средних оборотах. При послойном смесеобразовании дроссельная заслонка практически все время находится в открытом состоянии и прикрывается только для разряжения.

На втором виде смеси работа двигателя обеспечивается в промежуточных режимах. Впускные заслонки при этом стоят в закрытом положении, а дроссельная открывается вместе с крутящим моментом.

Третий вид используется на высоких оборотах двигателя и высокой нагрузке. Впускные заслонки стоят в открытом положении, а дроссельная открывается соответственно требуемому крутящему моменту.

Нам важно Ваше мнение

MORENDI | Чип тюнинг двигателя

Lightweight and aesthetically appealing, the Alpha Performance Mercedes-Benz E63 AMG Carbon Fiber Intake System is also the most efficient choice you have for improving the air intake of your 2011+ Mercedes-Benz E63 AMG. It was designed, first and foremost, to improve performance and power production while offering a beautiful quality finish to truly complement your stock or upgraded M157 5.5L Biturbo V-8 engine. You’ll gain 20+HP over stock turbos and a tune alone with an even more prolific 30+HP gain on top of the power produced by our upgraded Alpha 9 Turbochargers.

Development of this high-flow intake system began during testing of our Alpha 7 Performance Package. Our engineers discovered a significant pressure drop in the intake ducting located after the stock air filter box – a telltale indication that the OEM system was not performing efficiently. To improve air flow and eliminate restrictions, the process of designing a set of higher volume air filter boxes, filters and piping began with a CMM scan to determine the best use of space within the tight confines of the engine bay. With that data, a CAD design was developed and taken to a working prototype. The results confirmed our suspicions and rewarded us with HUGE power gains!

Optimum Airflow Unleashes Maximum Horsepower And Torque

In our design, the cross-sectional area of the air box filter was increased by a massive 41%. In addition, the cross-sectional area of the inlet was increased by 20%, while the outlet was increased by 25%.  Enlargement of these three sections reduced bottle-necking within the system. By creating a more balanced and less restrictive intake system, we were able to significantly improve the performance of your 5.5L BiTurbo equipped Mercedes.

Much More Than Just A Fancy Lid And Different Filter

Unlike other intakes in the market, we redesigned the entire intake system – not just the air filters or the filter lid. It is considerably larger and makes more power than the competition and provides your AMG with improved air flow dynamics for greater efficiency and maximum output!  By using full carbon fiber construction, the air boxes, inlets and tubing are incredibly strong, lightweight and look great.  In addition, we supply wire reinforced, custom molded silicone couplers for durability and function.

Works On Both Factory And Upgraded Turbos

While other air box options are available, the Alpha Carbon Boxes offer far superior performance and are the last ones you’ll ever need to buy.   Rather than requiring replacement, if you decide on larger turbos down the road, our engineering team designed an innovative coupling sleeve. This allows you to transition from stock to upgraded turbos if you so choose – making this truly a one-time purchase.

Optional Carbon Fiber Engine Cover

You have the option of either trimming your factory cover or complementing your new intake with our matching carbon fiber center cover.  Provisions have been made to transfer the Mercedes emblem and the AMG name plate for a unique yet factory appearance which will wow anyone peering under your hood.

#TheBasics — Система впуска воздуха

Думаете об обновлении воздушного фильтра или системы впуска? Есть несколько моментов, на которые стоит обратить внимание и которые помогут вам сделать правильный выбор.

НАЗНАЧЕНИЕ СИСТЕМЫ ВОЗДУХОЗАБОРНИКА

Функция системы впуска воздуха заключается в том, чтобы обеспечить доступ воздуха к двигателю. Кислород в воздухе является одним из необходимых элементов для процесса сгорания двигателя. В большинстве современных автомобилей система впуска состоит из пластиковой воздушной коробки с бумажным воздушным фильтром. Перед поступлением воздуха в систему фильтр удаляет мелкие частицы грязи и дебаты. Система впуска воздуха всасывает воздух через фильтр и по трубопроводу к корпусу дроссельной заслонки. Некоторые системы могут содержать датчик массового расхода воздуха (MAF), который используется ЭБУ для определения массы воздуха, поступающего в двигатель внутреннего сгорания с впрыском топлива.

ВОЗДУХОЗАБОРНИК MAF

Датчик массового расхода воздуха определяет массу воздуха, поступающего в систему впуска двигателя. Измеренный расход воздуха напрямую влияет на заправку. Калибровки Stock и Revo специфичны (если не указано иное) для стандартного масштабированного корпуса датчика массового расхода воздуха. В автомобильных двигателях используются два распространенных типа датчиков массового расхода воздуха. Это крыльчатка и горячая проволока.

Доступно множество впускных устройств вторичного рынка, но не все из них имеют правильное масштабирование корпуса массового расхода воздуха. При обновлении системы впуска важно правильное масштабирование массового расхода воздуха, особенно при настройке автомобиля. Корпус датчика массового расхода воздуха с правильной шкалой является важной частью процесса проектирования и тестирования всех воздухозаборников Revo.

МОДЕРНИЗАЦИЯ

Одной из основных причин модернизации воздушного фильтра или системы впуска является устранение любых ограничений в стандартных деталях. При увеличении мощности крайне важно обеспечить доступ к двигателю достаточного количества воздуха. Однако не все продукты одинаковы. Производители делают стандартную систему для обеспечения достаточного количества воздуха для автомобиля со стандартными характеристиками, а также сводят затраты к минимуму и учитывают шум. Это часто приводит к созданию эффективной системы для своей цели, но вскоре может стать ограничением при настройке автомобиля.

ВОЗДУШНЫЕ ФИЛЬТРЫ

Стандартный воздушный фильтр на серийных автомобилях в 95% случаев сделан из бумаги, эти бумажные фильтры печально известны накоплением пыли. Как только пыль накапливается так сильно, она может ограничивать количество воздуха, попадающего в воздухозаборник, что снижает производительность вашего двигателя.

При модернизации только воздушного фильтра часто используется технология многослойной пены. Использование пены увеличивает площадь поверхности фильтра, и его можно мыть по сравнению со стандартными бумажными и хлопковыми фильтрами, которые улавливают пыль на поверхности и становятся менее эффективными по мере их использования, забивая двигатель и снижая производительность. Поддержание эффективности потока при улавливании Различные уровни пены используются для улавливания пыли и грязи, сохраняя при этом эффективность потока с течением времени. Одна из причин, по которой все фильтры Revo используют этот дизайн.

ОТКРЫТЫЕ КОНУСНЫЕ СИСТЕМЫ

Системы с открытым конусом полностью заменяют OEM-систему впуска воздуха. Этот тип системы предлагает агрессивный звук впуска, больший поток воздуха и часто улучшение производительности при использовании вместе с программным обеспечением ECU. Та же технология многослойной пены может использоваться для поддержания эффективности потока и моющегося фильтра. Системы часто заменяют OEM-шланги чем-то, что увеличивает воздушный поток с помощью шланга или трубы большого диаметра. Изготовление труб из цельного куска алюминия или силикона, изогнутого на оправке, позволяет удалить стыки и гофрированные части. Все это помогает сгладить воздушный поток и уменьшить турбулентность воздуха в системе. Конструкторы Revo стремятся удалить ограничительные элементы, чтобы дать двигателю доступ к необходимому объему воздуха.

УГЛЕРОДНОЕ ВОЛОКНО

Поддержание низкой температуры воздуха на входе является ключом к повышению производительности. Использование таких материалов, как углеродное волокно, не только улучшает зрение, но и действует как тепловой барьер. Серия Revo Carbon отводит от двигателя тепло окружающей среды, обеспечивая доступ к максимально холодному воздуху и сводя к минимуму поглощение тепла.

ТЮНИНГ

Только системы впуска воздуха Revo специально разработаны для совместной работы с вашим автомобилем и программным обеспечением Revo Performance ECU. Увеличение скорости и объема воздуха, который может достигать турбонаддува, для производительности, которую вы можете почувствовать на всем пути к красной черте.

 

 

Что такое впускная система?

Впускная система представляет собой набор компонентов, которые позволяют двигателю внутреннего сгорания вдыхать так же, как выхлопная система позволяет ему выдыхать. Ранние автомобильные впускные системы были просто впускными отверстиями, которые позволяли воздуху беспрепятственно проходить в карбюратор, но современные системы намного сложнее.

Современные безнаддувные воздухозаборники состоят как минимум из четырех основных элементов (впускной коллектор, воздушный фильтр, датчик массового расхода воздуха и корпус дроссельной заслонки), но они по-прежнему выполняют ту же основную функцию, что и простые воздухозаборники в начале автомобили. Другие воздухозаборники включают такие компоненты, как турбокомпрессоры и нагнетатели для увеличения мощности двигателя.

Содержание

  • 1 История автомобильных впускных систем
  • 2 Компоненты впускной системы
    • 2.1 Турбокомпрессоры и нагнетатели
  • 3 Как работает впускная система?
  • 4 Отказ системы впуска

История автомобильных систем впуска

На протяжении большей части ранней истории автомобилей системы впуска были чрезвычайно простыми. У первых автомобилей были «системы впуска», которые буквально состояли из ничего, кроме входа свежего воздуха в карбюратор. Это обеспечивало беспрепятственный приток воздуха к карбюратору (а значит и к двигателю, который по мощности хорош, но и с ним были довольно большие проблемы)9.0003

В ранних автомобилях не было ни воздушного, ни топливного фильтров.

Поскольку воздух часто содержит твердые частицы и другой мелкий мусор, особенно в песчаной и пыльной среде, нефильтрованный воздухозаборник может привести к попаданию загрязняющих веществ в карбюратор, что может вызвать целый список проблем. Это привело к разработке первых воздушных фильтров сначала в сельскохозяйственной, а затем в автомобильной промышленности. Согласно Preston Tucker & Others: Tales of Brilliant Automotive Innovators & Innovations, первым серийным автомобилем, оснащенным воздушным фильтром, был Packard 19.15 Твин Шесть.

До введения системы впрыска топлива и компьютерного управления безнаддувные автомобильные системы впуска оставались относительно неизменными. Однако тем временем появились как нагнетатели, так и турбокомпрессоры.

Oldsmobile Jetfire 1962/63 годов был первым серийным автомобилем с турбокомпрессором.

Хотя нагнетатели уходят своими корнями в технологии, предшествовавшие появлению первых автомобилей (и некоторые ранние патенты были выданы до начала 20-го века), первый серийный автомобиль с наддувом появился только в 1921, когда Mercedes оснастил этой технологией две модели. Это добавило нагнетатели Roots к системам впуска Mercedes 6/25/40 и 10/40/65, которые тогда были известны как модели Kompressor.

Первые турбокомпрессоры появились примерно в то же время, но они использовались только в самолетах. В то время в локомотивах, кораблях и других транспортных средствах также использовались дизели с турбонаддувом. Однако первый автомобильный турбокомпрессор не появлялся еще несколько десятилетий. Oldsmobile был первой маркой, представившей нагнетатель, который был включен в 19 модельный год.62/63 Олдсмобиль F85 Джетфайр. Chevrolet также предлагал нагнетатель в 1962 году для ограниченной серии Corvair, которые продавались как «Monza Spyder», а затем как «Corsa».

Следующим крупным достижением в истории систем впуска воздуха стало внедрение других технологий, таких как впрыск топлива и компьютерное управление. Эти технологии и растущие требования к контролю за выбросами привели к разработке таких устройств, как датчики массового расхода воздуха, которые сейчас широко распространены.

Компоненты системы впуска

Простейшие системы впуска состоят лишь из впускного отверстия для свежего воздуха, но современные (с впрыском топлива) системы обычно включают:

  • воздушный фильтр
  • расходомер воздуха или датчик
  • впускной коллектор
  • корпус дроссельной заслонки

Вверху: впускной коллектор
В середине: корпус дроссельной заслонки
Внизу: корпус воздушного фильтра (включая MAF)

Турбокомпрессоры и нагнетатели

Помимо этих основных элементов, двигатели с наддувом и турбонаддувом включают дополнительные компоненты впуска. Эти системы отличаются от двигателей без наддува тем, что в них используется либо турбина с приводом от выхлопных газов (турбокомпрессоры), либо насос с приводом от двигателя (нагнетатели) для увеличения объема воздуха, проходящего через систему впуска.

Как работает система впуска?

Чтобы понять, как работает система впуска, полезно представить двигатель внутреннего сгорания в виде большого воздушного насоса. Он всасывает воздух с одного конца (впуск) и выбрасывает воздух с другого конца (выпуск). Для того, чтобы этот процесс происходил в современных двигателях, постоянно должно быть доступно точное количество чистого отфильтрованного воздуха. Это означает, что система впуска воздуха в основном работает следующим образом:

  • обеспечивая доступ воздуха к двигателю
  • фильтрация воздуха
  • сообщает объем воздуха в блок управления двигателем

Имея это в виду, типичная система впуска в современном автомобиле с впрыском топлива начинается с впускного коллектора, который крепится к головке блока цилиндров. Этот коллектор соединяется с впускными отверстиями на головке блока цилиндров, что позволяет подавать либо воздух, либо воздушно-топливную смесь во время такта впуска каждого цилиндра. Конкретная конфигурация впускного коллектора может широко варьироваться от одного приложения к другому, но обычно они прикреплены к корпусу дроссельной заслонки, который является компонентом, который непосредственно регулирует поток воздуха во впуске.

В большинстве случаев корпус дроссельной заслонки — это компонент, которым вы фактически управляете с помощью педали «газа». Когда вы нажимаете на «газ», вы фактически открываете дроссельную заслонку, что позволяет большему количеству воздуха поступать в двигатель. В то время как большинство двигателей с впрыском топлива имеют один корпус дроссельной заслонки, некоторые из них имеют более одного.

В более старых автомобилях использовались карбюраторы, которые представляли собой компоненты, которые по существу объединяли функциональность топливных форсунок и корпусов дроссельной заслонки в одном компоненте.

Отказ системы впуска

Нагар может вызвать проблемы с работой корпуса дроссельной заслонки.

Поскольку системы впуска состоят из множества различных компонентов, существует множество вещей, которые могут пойти не так. Чаще всего выходит из строя воздушный фильтр, так как он со временем засоряется и требует замены. Когда воздушный фильтр засоряется, он не позволяет двигателю «вдыхать воздух», что может привести к серьезной потере мощности. Кроме того, воздушные фильтры могут быть загрязнены газом или маслом из-за определенных проблем с двигателем. Когда это происходит, необходимо заменить воздушный фильтр, но также необходимо устранить основную проблему (например, прорыв газов и т. д.).

Другие проблемы могут возникнуть с впускным коллектором, дроссельной заслонкой и различными датчиками. Утечка во впускном коллекторе позволяет дополнительному воздуху попасть в систему, которая не контролируется, что приведет к проблемам с управляемостью. Утечки в шлангах, трубках или разъемах между корпусом дроссельной заслонки и датчиком массового расхода воздуха также могут вызывать проблемы по тем же причинам, что и неисправный датчик массового расхода воздуха.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *