Принцип работы коллектора мазда 6

Обновлено: 05.07.2024

Заслонки во впускном коллекторе. Разбираемся и проверяем.

Приветствую всех интересующихся.
Итак. Вы удивитесь, но Во впускном коллекторе — есть целых две двигающихся заслонки. Правильная их работа — крайне важна. А неправильная работа — будет сразу заметна.

Принцип управления у них следующий.
Двигает заслонку — пневмокамера. Камера соединяется трубкой со "своим" пневмоклапаном. Второй трубкой — клапан соединяется со впускным коллектором, по которой к клапану "приходит вакуум". А в момент включения клапана -вакуум поступает к камере с мембраной. Шток камеры двигается и двигает заслонку. Такой принцип.

Первая заслонка — система VIS — система изменения длины впускного коллектора. На оборотах ок. 3000-4000 — заслонка перемещается, меняется длина впуска что положительно влияет на работу мотора на высоких оборотах.

Вторая заслонка — более "критичная". Система VTCS — четыре заслонки располжены во впускных каналах — почти у головки. В закрытом положении — перекрывают впускные каналы процентов на 70. Идея в том, что на низких оборотах — создать дополнительное завихрение во впуске, что более важно для смесеобразования.
Эти заслонки — хорошо видны на снятом впускном коллекторе. Также виден рычаг привода.(фотка — НЕ МОЕГО коллектора :))

Неправильная работа этих заслонок — тупой мотор, поскольку впуск — почти перекрыт всегда.

Что можно сделать своими силами?
1. Проверить, что привод принципиально работает и не заклинен.
2. Что мембрана — целая и шток — двигается от разряжения.
3. Что клапаны управления — рабочие и в нужный момент — открываются.

Концы штоков заслонок — можно увидеть и подвигать пальцем, убедившись что они — двигаются.

привод системы VIS

привод системы VTCS

Чтобы проверить исправность работы — нужно создать вакуум в соотв. трубках, снимая их с соотв. клапанов.

по мануалу — есть нормы разряжения, когда заслнока должна начать двигаться и когда — должна полностью переместится

Клапана — обычные соленоиды. При подаче + и — клапан срабатывает, открывая "поступление вакуума" к нужной трубке. При необходимости проверке — нужно снять и при подаче напряжения — проверить работу клапана.

Вот такой замудреный впускной коллектор.

UPD
C помощью недавно приобретенного приборчика — посмотрел какие разряжения в впускном коллекторе и как срабатывает заслонка. Получилось следующее.

1. Данные для обоих заслонок — одинаковые. Движение штока гачинается при 100 mm/Hg
2. Полностью открываются — при 200 mm/Hg
3. Разряжение во впускном коллекторе — ок. 500 mm/Hg
4. Ради эксперимента — я подключил камеру заслонки VTCS — напрямую к вакууму — чтобы заслонка открылась сразу при запуске . Подумал — обману японский инженерный ум. Хитрожопый русский… :) Хрен там.
Ехать — не возможно.
Симптомы — крайне тупая. И самое главное — сильная детонация, если нажимать на газ больше чем на 20%. Громко слышно детонацию.
Тут же остановился, подключил всё назад. Опять едет как обычно.
Объясняю так. На малых оборотах — за счет завихрения — нет детонации и машина едет. Так и проверил, что — работает. :)

UPD
Благодаря FigusMigus, добавляю описания работы улапанов VIS и VTCS.

Система VIS приводит в действие заслонку во впускном коллекторе для изменения длины впускного коллектора. Длинный коллектор нужен для тяги на "низах", короткий для тяги на "верхах".
Алгоритм работы системы:
Машина заглушена — заслонка находится в положении "короткий коллектор" для уверенного пуска и после запуска ДВС остается в этом положении ещё 0.2 сек, затем на управляющий клапан приходит сигнал и заслонка переводит коллектор в "длинный".
хх-3850 об/мин — коллектор "длинный"
3850 об/мин — отсечка — коллектор "короткий".
Когда клапан системы VIS выходит из строя, наблюдается плохая тяга на "низах", нестабильная работа на ХХ и повышенный расход топлива.

Живьём — заслонки VIS увидеть сложно -они внутри коллектора. На каждый канал -своя заслонка.
light855 разрезал коллектор и снял видео по работе этой заслонки

Система VTCS приводит в действие заслонку во впускном коллекторе для увеличения скорости потока воздуха на впуске и создания завихрений в камере сгорания для улучшения распыления, введенного в цилиндр топлива. При этом уменьшается количество выбросов CH и CO с отработавшими газами при малых нагрузках.
Блок PCM включает электромагнитный клапан VTCS, который закрывает заслонку во впускном коллекторе, если выполняются следующие условия:
– частота вращения двигателя – ниже 3750 мин –1;
– угол открытия дроссельной заслонки – ниже 1500 мин –1 – дроссельная заслонка закрыта, между 2000 мин –1 и 3000 мин –1 – 26–29 %, выше 2500 мин –1 – дроссельная заслонка полностью открыта;
– температура охлаждающей жидкости ниже 63 °C.
Блок PCM выключает электромагнитный клапан VTCS для сохранения пусковых качеств и стабильности при запуске двигателя и в течение 0,2 с после пуска двигателя.

Особенности работы впускного коллектора с изменяемой геометрией

Для оптимальной работы впускной коллектор автомобиля должен иметь определенные геометрические параметры, подобранные под заданную частоту вращения коленчатого вала. По этой причине классическая конструкция обеспечивает корректное наполнение цилиндров лишь в ограниченном диапазоне оборотов двигателя. Чтобы обеспечить поступление достаточного количества воздуха в камеру сгорания при любой величине оборотов, применяется система изменения геометрии впускного коллектора.

Принцип действия коллекторов с изменяемой геометрией

Преобразование впускного коллектора на практике может быть реализовано двумя методами: изменением площади сечения и изменением его длины. Эти методы могут применяться по отдельности или в комплексе.

Особенности впускного коллектора с изменяемой длиной

Технология изменения длины впускного коллектора применяется для автомобилей с двигателями, работающими как на бензине, так и на дизеле, за исключением систем с наддувом. Принцип работы такой конструкции состоит в следующем:

Работа впускного коллектора с переменной длиной основана на получении эффекта резонансного наддува. Он обеспечивает интенсивное нагнетание воздуха в камеру сгорания. Происходит это следующим образом:

• После закрытия всех впускных клапанов в коллекторе остается некоторое количество воздуха.
• В трубопроводе коллектора возникают колебания остатков воздуха, пропорциональные длине впускного коллектора и частоте оборотов двигателя.
• Когда эти колебания достигают резонанса, возникает высокое давление.
• При открытии впускного клапана осуществляется нагнетание.

Для двигателей, имеющих наддув, этот вид впускных коллекторов не применяется в силу отсутствия необходимости создания резонансного наддува. Нагнетание воздуха в таких системах выполняется принудительно предустановленным турбокомпрессором.

Особенности впускного коллектора с переменным сечением

В автомобилестроении изменение сечения впускного коллектора применяется на автомобилях, оснащенных двигателями, работающими как на бензине, так и на дизеле, в том числе для систем, оснащенных наддувом. Чем меньше сечение трубопровода, по которому подается воздух, тем выше скорость потока, а следовательно, и смешение воздуха и топлива. В такой системе каждый цилиндр имеет два впускных канала, оснащенных собственными впускными клапанами. Один из пары каналов имеет заслонку. Привод такой системы изменения геометрии впускного коллектора осуществляется электродвигателем или вакуумным регулятором. Принцип действия конструкции представляет собой следующий процесс:

• Когда двигатель работает на малых оборотах, заслонки находятся в закрытом положении.
• При открытии впускного клапана топливовоздушная смесь (воздух) поступает в цилиндр только по одному каналу.
• При подаче через один канал воздушный поток входит в камеру по спирали, обеспечивая лучшее смешение с топливом.
• Когда двигатель работает на высоких оборотах, заслонки открываются, топливовоздушная смесь (воздух) поступает по двум каналам, что обеспечивает увеличение мощности мотора.

Системы изменения геометрии у различных производителей

В мировом автомобилестроении систему изменения геометрии впускного коллектора используют многие производители, которые обозначают технологию собственным уникальным наименованием. Так конструкции с переключением длины впускного коллектора могут обозначаться как:

• Dual-Stage Intake в автомобилях марки Ford;
• Differential Variable Air Intake для автомобилей марки BMW;
• VICS или VRIS в авто марки Mazda.

В свою очередь, механизм изменения сечения впускного коллектора может маркироваться как:

• IMRC или CMCV в автомобилях Ford;
• Twin Port для машин Opel;
• Variable Intake System в японских авто Toyota;
• Variable Induction System для марки Volvo.

Применение системы изменения геометрии, независимо от того, варьируется ли длина впускного коллектора или сечение позволяет повысить мощность автомобиля, делает его более экономичным и обеспечивает снижение концентрации токсичных компонентов в выхлопных газах.

Особенности работы впускного коллектора с изменяемой геометрией

Для оптимальной производительности впускной коллектор автомобиля должен иметь определенную геометрию, соответствующую заданной скорости вращения коленчатого вала. По этой причине классический дизайн обеспечивает правильное наполнение цилиндров только в ограниченном диапазоне оборотов двигателя. Система изменяемой геометрии впускного коллектора используется для обеспечения поступления достаточного количества воздуха в камеру сгорания на всех оборотах двигателя.

Принцип действия коллекторов с изменяемой геометрией

На практике переделка впускного коллектора может быть достигнута двумя способами: изменением поперечного сечения и изменением длины. Эти методы можно использовать по отдельности или в комбинации.

Особенности впускного коллектора с изменяемой длиной

Метод преобразования длины впускного коллектора используется на бензиновых и дизельных транспортных средствах, за исключением систем с нагнетателем. Принцип работы данной конструкции следующий:

• При небольшой нагрузке двигателя воздух движется по длинной дороге.
• При высоких оборотах двигателя это сокращенно.
• Режим работы изменяется ЭБУ двигателя с исполнительным механизмом, который переключает клапан между двумя ответвлениями коллектора.

Работа впускного коллектора переменной длины основана на эффекте резонансного наддува. Обеспечивает интенсивный нагнетание воздуха в камеру сгорания. Это делается следующим образом:

• Некоторое количество воздуха остается в коллекторе после закрытия всех впускных клапанов.
• Остаточный воздух колеблется в трубопроводе коллектора пропорционально длине впускного коллектора и частоте вращения двигателя.
• Когда эти колебания достигают резонанса, создается высокое давление.
• После открытия всасывающего клапана происходит впрыск.

Для двигателей с наддувом впускной коллектор этого типа не используется, поскольку нет необходимости обеспечивать резонансный наддув. Впрыск воздуха в таких системах осуществляется принудительно установленным ранее турбонагнетателем.

Особенности впускного коллектора с переменным сечением

В автомобильной промышленности изменение поперечного сечения впускного коллектора используется в автомобилях с бензиновыми и дизельными двигателями, включая системы нагнетания. Чем меньше площадь поперечного сечения труб, по которым протекает воздух, тем больше расход и, следовательно, больше смешивание воздуха с топливом. При таком расположении каждый цилиндр имеет два впускных отверстия с собственными впускными клапанами. Одна из пар каналов имеет заслонку. Привод такой системы изменения геометрии впускного коллектора осуществляется электродвигателем или регулятором вакуума. Принцип конструкции следующий:

• Заслонки находятся в закрытом положении, когда двигатель работает на малых оборотах.
• При открытии впускного клапана топливно-воздушная смесь (воздух) поступает в цилиндр только по одному каналу.
• При подаче через единственный канал воздушный поток попадает в спиралевидную камеру для лучшего смешивания с топливом.
• Когда двигатель работает на высоких оборотах, заслонки открываются, и топливно-воздушная смесь (воздух) поступает через два канала, придавая двигателю большую мощность.

Системы изменения геометрии у различных производителей

В мировой автомобильной промышленности изменение геометрии впускного коллектора используется многими производителями, которые маркируют эту технологию своим собственным уникальным именем. Итак, конструкции с изменением длины впускного коллектора можно обозначить как:

• Двухступенчатая система впуска воздуха в автомобилях Ford;
• Универсальный регулируемый воздухозаборник для автомобилей BMW;
• VICS или VRIS на автомобилях Mazda.

Регулируемый механизм разделения впускного коллектора, в свою очередь, можно обозначить как:

• IMRC или CMCV на автомобилях Ford;
• Twin Port для автомобилей Opel;
• Система переменного впуска на японские автомобили Toyota;
• Система изменения фаз газораспределения на автомобилях Volvo.

Независимо от длины и сечения впускного коллектора, использование системы с изменяемой геометрией увеличивает мощность транспортного средства, увеличивает его экономию топлива и обеспечивает более низкую концентрацию токсичных компонентов в выхлопных газах.

Дело техники. Понаставили тут, или Зачем нужны заслонки на впуске и почему от них стремятся избавиться?

Сорвавшись однажды с насиженного места во впускном коллекторе, такая заслонка может наделать больших бед. История знает немало случаев, когда дело доходило до поломок, требовавших переборки силового агрегата.

Страх оказаться на месте владельцев, успевших финансово пострадать от подобной оказии, подталкивает других удалить заслонки, пока не поздно. Однако заслонки на впуске - элементы конструкции, а в ней ничто не может быть лишним.

Перед тем как попасть в цилиндр, воздух проходит через фильтр, каналы, отверстия и устройства, составляющие систему впуска. Все, что встречается по пути, оказывает сопротивление движению воздушного потока.

Где сопротивление - там потери, из-за которых ухудшается наполнение цилиндра свежим зарядом. В конечном итоге это негативно отражается на мощности. Чего ждут, например, когда ставят фильтры нулевого сопротивления? Разумеется, того, что отражено в их названии.

При таком раскладе возникает другой вопрос: в чем смысл установки на пути воздуха после фильтра других преград? Самая известная из них - дроссельная заслонка, но с ней хотя бы все понятно. Она управляет количеством воздуха, предназначенного для участия в сгорании топлива.

Однако помимо дросселя впускной коллектор в зависимости от варианта двигателя может оборудоваться заслонками, изменяющими его геометрию, а также вихревыми заслонками, которые как раз чаще всего и являются главными фигурантами в делах о посторонних предметах, залетевших в цилиндр. Они-то зачем?

Вопрос отнюдь не праздный, если учесть количество фирм, предлагающих услуги по удалению заслонок из впускного тракта, а также численность владельцев, отрапортовавших в интернете, как они избавились от напасти, и еще большее число желающих пойти по этой же дорожке, но пока колеблющихся в связи с возможными отрицательными последствиями такого шага.

Как ни странно это может прозвучать в свете сказанного выше, но заслонки, предназначенные для изменения геометрии впускного коллектора, как раз и должны не только компенсировать аэродинамические потери на впуске, но и увеличивать мощность мотора за счет улучшения наполнения цилиндров.

Дело в том, что в атмосферных двигателях из-за того, что впускные клапаны открываются и закрываются в определенные моменты времени, воздух во впускном коллекторе перемещается волнами, представляющими собой чередование зон с разряжением и повышенным давлением. Если подгадать, чтобы к моменту открытия клапана напротив него оказался воздушный "сгусток", можно добиться, что в цилиндр попадет больше воздуха. А раз появился дополнительный воздух, можно смело добавлять топливо и рассчитывать на увеличение мощности. В различных источниках этот эффект называют акустическим, резонансным, инерционным или газодинамическим наддувом.

Определяющими параметрами для частоты пульсаций давления в воздушном потоке являются размеры впускного коллектора и число оборотов коленчатого вала. Рассчитать размеры нетрудно, но скоростные режимы работы мотора создают проблемы.

Чем выше обороты коленчатого вала, тем короче в воздушном потоке расстояние между зонами с повышенным давлением. Это означает, что коллектор с единожды настроенными размерами позволяет добиться прироста мощности только в строго определенных режимах работы силового агрегата. При прочих же оборотах такой коллектор в лучшем случае никак не будет влиять на отдаваемую двигателем мощность, а в худшем, когда в момент открытия напротив впускного клапана окажется зона разряжения, способен снизить отдачу силового агрегата.

До появления регулируемых впускных коллекторов применялись впускные системы, рассчитанные на режимы, преимущественно используемые при повседневной езде и соответствующие диапазону частот вращения коленчатого вала, при которых развивается максимальный крутящий момент.

Во впускных коллекторах с изменяемой геометрией все не так. Исполнительный механизм - управляемая электроникой заслонка, положение которой определяет путь воздуха, направляющегося в цилиндры. На низких частотах вращения коленвала этот путь с помощью заслонки удлиняют, на высоких, когда расстояние между пиками воздушных волн сокращается, - делают коротким.

Что касается вихревых заслонок, то без них и вовсе можно было бы спокойно обходиться, если бы в дизелях и современных бензиновых двигателях топливо не впрыскивалось непосредственно в камеру сгорания в конце такта сжатия. Из-за этого на испарение капелек топлива и перемешивание полученных паров с воздухом отводится гораздо меньше времени, чем, например, в бензиновых двигателях с распределенным впрыском во впускной коллектор.

Чтобы в моторах с непосредственным впрыском за короткий промежуток времени получить качественную горючую смесь и тем самым обеспечить полное сгорание топлива, воздух необходимо сильно завихрить. Кроме того, чтобы снизить расход топлива при работе на частичных нагрузках и невысоких оборотах, в бензиновых двигателях с прямым впрыском предусмотрен режим послойного смесеобразования. В его реализации вихревые заслонки также участвуют.

Поэтому бывают они нескольких типов. В одних случаях это горизонтальные перегородки, которые разделяют впускной канал на две части, в других - перегородки имеют фигурную форму, позволяющую асимметрично перекрывать впускной канал и получать требуемое завихрение воздуха. В любом случае положение заслонок определяется режимом работы силового агрегата.

Если не вдаваться дальше в подробности, из сказанного уже вытекает, что заслонки - вещь нужная, а их отключение не может пройти бесследно. Другое дело, что все отлично, пока механизм работает, но когда-нибудь все хорошее заканчивается.

Через какое время и с последствиями какой тяжести напомнят о себе заслонки, во многом зависит от исполнения этих деталей в частности и впускного коллектора в целом. Практика показывает, что наиболее уязвимы варианты из пластика.

Именно они изнашиваются и разбиваются быстрее всего. По причине увеличившихся люфтов в опорах заслонки начинают работать неправильно, может отсоединиться тяга привода, сломаться другие детали привода, после чего заслонки останавливаются вовсе.

Положение вихревых заслонок и заслонок изменения геометрии впускного коллектора отслеживается блоком управления с помощью датчиков. Информация о текущем положении заслонок используется блоком управления для различных целей, в том числе для регулировки рециркуляции отработавших газов и проведения регенерации сажевого фильтра.

Поэтому некорректная работа заслонок либо неисправность служит сигналом для включения аварийного режима и появления ошибки по двигателю.

Впрочем, дожидаться загорания Check engine не стоит. По наихудшему из сценариев события будут развиваться в случаях самопроизвольного откручивание крепежа заслонки к оси, выпадения оси и опорных втулок из коллектора, обрыва заслонки и последующего засасывания этих деталей в цилиндр.

В некоторых моделях автомобилей предупредительным сигналом служит появление постукивания или цоканья во впускном коллекторе. Грядущие последствия могут быть слишком серьезными, чтобы оставлять предупреждение без внимания.

Обрастание сажей и нагаром - другая проблема, приводящая к затруднениям в перемещении и неправильной работе заслонок. Результат в запущенных случаях - опять-таки сигнал Check engine.

Винят в этой проблеме системы рециркуляции отработавших газов и вентиляции картера.

Надо, однако, понимать, что эти системы являются лишь проводниками масляного тумана, частичек сажи и нагара, но их количество в отработавших и картерных газах, поступающих во впускной коллектор, зависит от технического состояния двигателя. Чем оно хуже, тем быстрее заслонки будут обрастать сажей и нагаром.

Конторы, предлагающие услуги по физическому и программному удалению заслонок во впускном коллекторе, обещают, что обратившийся к ним клиент получит полностью работоспособный мотор, но предупреждают, что мощность может снизиться, и рекомендуют компенсировать потери с помощью чип-тюнинга. О том, что из-за некачественного смесеобразования и связанной с этим неполноты сгорания топлива увеличивается дымность выхлопных газов и содержание в них токсичных компонентов, обычно умалчивается.

Кому интересна экология, если правильное решение вопроса предполагает не удаление заслонок, а замену коллектора, стоимость которого в запчастях выражается трехзначным числом в американской валюте? Хорошо хоть, что далеко не во всех моторах заслонки представляют собой реальную угрозу двигателю, из-за чего их отключение и удаление не имеют такого же массового характера, как в случае с катализаторами, сажевыми фильтрами, клапанами EGR.

Сергей БОЯРСКИХ
Фото автора и из открытых источников
ABW.BY

Более 38.000 объявлений о продаже запчастей для легковых автомобилей в нашей базе объявлений

Принцип работы коллектора мазда 6

Мазда 6 (2008+). Причины хлопков во впускном трубопроводе (коллекторе) двигателя

Перечень возможных неисправностей	Диагностика	Методы устранения
Не отрегулированы зазоры в приводе клапанов	Проверьте зазоры в приводе клапанов	Отрегулируйте зазоры в приводе клапанов
Впускные клапаны заедают в направляющих втулках: смолистые отложения на поверхности стержня клапана или втулки, осадка или поломка клапанных пружин	Осмотр при разборке двигателя (СТО)	Отремонтируйте двигатель (СТО)
Нарушены фазы газораспределения	Проверьте фазы газораспределения	Установите правильное взаимное расположение коленчатого и распределительного валов. Проверьте компрессию

- Неправильное зажигание или его пропуски - нужно проверить свечи провода катушки.

- Дефект Датчика Температуры Охлаждающей Жидкости ДТОЖ, который подключен к контроллеру двигателя. Выявить можно замером сопротивления на горячую (в книжке по ремонту авто есть диаграмма зависимости сопротивления от температуры) или простой заменой датчика. Диагностика часто не выявляет этот дефект и ошибок не дает.

- Испорченный лямбда зонд - дает неверную информацию по СО на выходе двигателя и соответственно неверно работает обогащение обеднение смеси.

- Мало бензина - бензонасос не дает нужное давление, засорились форсунки, несправен расходомер воздуха.

- Маловероятно но может быть - дефект клапанов и гидрокомпенсаторов, при прогреве иногда проявляется.

Принцип работы коллектора мазда 6

В состав системы питания входят элементы следующих систем:

- подачи топлива, включающей в себя топ­ливный бак, топливный модуль с регулятором давления и топливным фильтром, трубопро­воды и топливную рампу с форсунками;

- воздухоподачи, в которую входят воздуш­ный фильтр, дроссельный узел, регулятор хо­лостого хода;

- улавливания паров топлива, состоящей из адсорбера, клапана продувки адсорбера и соединительных трубопроводов.

Функциональное назначение системы по­дачи топлива - обеспечение подачи необхо­димого количества топлива в двигатель на всех рабочих режимах

Двигатель оборудован элек­тронной системой управления с распределен­ным впрыском топлива

В системе распреде­ленного впрыска функции смесеобразования и дозирования подачи топливовоздушной сме­си в цилиндры двигателя разделены; воздух подается системой воздухоподачи, состоящей из дроссельного узла и регулятора холостого хода, а необходимое в каждый момент работы двигателя количество топлива впрыскивается форсунками

Такой способ управления дает возможность обеспечивать оптимальный со­став горючей смеси в каждый конкретный мо­мент работы двигателя, что позволяет получить максимальную мощность при минимально воз­можном расходе топлива и низкой токсичности отработавших газов

Управляет системой впрыска топлива (а также системой зажигания) электронный блок, непрерывно контролиру­ющий с помощью соответствующих датчи­ков нагрузку двигателя, скорость движения автомобиля, тепловое состояние двигателя, оптимальность процесса сгорания в цилинд­рах двигателя.

Особенностью системы впрыска автомо­биля Mazda 6 является синхронность сраба­тывания форсунок в соответствии с фазами газораспределения (блок управления двига­телем получает информацию от датчика фа­зы).

Блок управления включает форсунки по­следовательно, а не попарно, как в системах асинхронного впрыска.

Каждая форсунка включается через 720º поворота коленчатого вала. На режимах пуска и динамичес­ких режимах работы двигателя используется асинхронный метод подачи топлива без син­хронизации с вращением коленчатого вала.

Основным датчиком для обеспечения опти­мального процесса сгорания является управ­ляющий датчик концентрации кислорода в отработавших газах (лямбда-зонд).

Он установлен перед каталитическом нейтрализато­ром системы выпуска отработавших газов и совместно с блоком управления двигателем и форсунками образует контур управления со­ставом топливовоздушной смеси, подаваемой в двигатель

По сигналам датчика блок управ­ления двигателем определяет количество не­сгоревшего кислорода в отработавших газах и соответственно оценивает оптимальность состава топливовоздушной смеси, поступаю­щей в цилиндры двигателя в каждый момент времени

Зафиксировав отклонение состава от оптимального 1:14 (топливо/воздух), обес­печивающего наиболее эффективную работу каталитического нейтрализатора отработав­ших газов, блок управления с помощью форсу­нок изменяет состав смеси

Поскольку управ­ляющий датчик концентрации кислорода вклю­чен в цепь обратной связи блока управления двигателем, контур управления составом топ­ливовоздушной смеси является замкнутым.

Особенность системы управления двигате­лем автомобиля Mazda 6 заключается в нали­чии, помимо управляющего датчика, второго, диагностического датчика концентрации кислорода, установленного на каталитическом нейтрализаторе

Топливный бак из ударопрочного пласти­ка, установлен под полом кузова в его задней части и прикреплен к кузову двумя хомутами

Для того чтобы пары топлива не попадали в атмосферу, бак соединен трубопроводом с адсорбером.

Во фланцевое отверстие в верхней части бака установлен электриче­ский топливный насос. Из насоса топливо подается в топливную рампу двигателя, за­крепленную на головке блока цилиндров.

Из топливной рампы топливо впрыскивается форсунками во впускной коллектор.

В наливном патрубке топливного бака уста­новлен клапан, предотвращающий вытекание топлива при опрокидывании автомобиля

Клапан закрывается под действием установ­ленной на нем пружины.

Топливопроводы системы питания пред­ставляют собой трубки, соединяющие между собой различные элементы системы.

Шланги системы питания изготовлены по особой технологии из маслобензостойких материалов. Применение шлангов, отличаю­щихся по конструкции от рекомендованных, может привести к отказу системы питания, а в некоторых случаях и к пожару.

Топливный модуль включает в себя элек­трический насос, датчик указателя уровня топлива, регулятор давления и топливные фильтры (фильтр тонкой очистки и фильтр топливоприемника).

Топливный модуль обеспечивает подачу топлива и установлен в топливном баке, что снижает вероятность образования паровых пробок, так как топливо подается под давле­нием, а не за счет разрежения. Кроме этого улучшается смазывание и охлаждение дета­лей топливного насоса.

Топливный насос погружной, роторного типа, с электроприводом, с сетчатым фильтром-топливоприемником.

Регулятор давления топлива установлен в топливном модуле и предназначен для под­держания постоянного давления топлива в топливной рампе.

Топливный фильтр тонкой очистки встро­ен в топливный модуль

При засорении филь­тра необходимо заменить корпус топливного модуля в сборе с фильтром, так как узел вы­полнен неразборным.

Топливная рампа 1 представ­ляет собой пустотелую деталь с отверстиями для форсунок 2, со штуцером для присоеди­нения топливопровода высокого давления и с кронштейнами крепления к головке блока цилиндров.

Форсунки уплотнены в отверсти­ях рампы и в гнездах впускного коллектора резиновыми кольцами 4 и закреплены пру­жинными фиксаторами 3.

Рампа в сборе с форсунками вставлена хвостовиками фор­сунок в отверстия головки блока цилиндров и закреплена двумя болтами.

Форсунки 2 прикреплены к рампе, из которой к ним подается топливо, а своими распылителями они входят в отвер­стия впускного коллектора

Форсунка пред­назначена для дозированного впрыска топли­ва в цилиндр двигателя и представляет собой высокоточный электромеханический клапан.

Топливо под давлением поступает из рампы по каналам внутри корпуса форсунки к запорному клапану

Пружина поджимает иглу запорного клапана к конусному отверстию пластины рас­пылителя, удерживая клапан в закрытом поло­жении

Напряжение, подаваемое от блока уп­равления двигателем через штекерные выво­ды на обмотку электромагнита форсунки, создает в ней магнитное поле, втягивающее сердечник вместе с иглой запорного клапана внутрь электромагнита.

Конусное кольцевое отверстие в пластине распылителя открывает­ся, и топливо впрыскивается через диффузор корпуса распылителя во впускной канал голо­вки блока цилиндров и далее в цилиндр двига­теля

После прекращения поступления элект­рического импульса пружина возвращает сер­дечник и иглу запорного клапана в исходное состояние - клапан запирается. Количество топлива, впрыскиваемого форсункой, зависит от длительности электрического импульса.

Воздушный фильтр установлен в левой передней части моторного отсека.

Фильтр соединен резиновым гофрирован­ным воздухоподводящим рукавом с дрос­сельным узлом.

Фильтрующий элемент воздушного фильтра бумажный, плоский, с большой пло­щадью фильтрующей поверхности

Дроссельный узел, представляющий со­бой простейшее регулирующее устройство, служит для изменения количества основного воздуха, подаваемого во впускную систему двигателя, установлен на входном фланце впускного коллектора и прикреплен болтами.

На входной патрубок дроссельного узла надет формованный резиновый рукав, закреплен­ный хомутом и соединяющий дроссельный узел с воздушным фильтром

В состав дроссельного узла входит датчик положения дроссельной заслонки и шаговый электродвигатель управления дроссельной заслонкой.

Механическая связь дроссельно­го узла с педалью управления дроссельной заслонкой отсутствует.

Так называемая «элек­тронная» педаль управления дроссельной за­слонкой передает информацию о степени на­жатия на педаль электронному блоку управле­ния двигателем, который, в свою очередь, с учетом скорости автомобиля, включенной передачи, нагрузки двигателя и частоты вра­щения коленчатого вала открывает дроссель­ную заслонку на необходимый угол.

Впускной коллектор оснащен системой изменения длины впускного тракта, которая позволяет развивать повышенную мощность при высокой частоте вращения коленчатого вала двигателя (минимальная длина впускного тракта) и максимальный крутящий момент в ди­апазоне низких и средних частот вращения (увеличенная длина впускного тракта)

Длина впускного тракта изменяется по сигналу бло­ка управления двигателем поворотом заслон­ки внутри впускного коллектора с помощью пневмокамеры, которая подключена к вакуум­ной системе двигателя через электромагнит­ный клапан.

Система улавливания паров топлива предотвращает выход из системы питания в атмосферу паров топлива, неблагоприятно влияющих на экологию окружающей среды.

Проверка герметичности топливопроводов

Осмотрите соединение напорного тру­бопровода с топливной рампой

Осмотрите соединение форсунок с топливной рампой

Осмотрите топливопроводы топливного бака и их крепления к днищу кузова

При об­наружении трещин, потертостей или потеков топлива замените поврежденные топливо­проводы. Поврежденные крепления также замените.

Удаление вихревых заслонок

Сделайте чип-тюнинг у проверенного специалиста с выдачей сертификата и возможностью манибэка.

АДАКТ против удаления корректно работающего катализатора.
Узнайте про возможные последствия для автомобиля.

Система вихревых заслонок впускного коллектора (Swirl flaps/VSA) служит для улучшения топливовоздушной смеси за счет лучшего и однородного смешивания. Задача системы — оптимизация работы ДВС в диапазонах низких и средних оборотов: улучшение тяги, более экономичный расход топлива.

Вихревые заслонки (другое название — клапаны) устанавливают как на дизельные, так и на бензиновые автомобили, основные марки-популяризаторы — Audi, BMW, Mercedes, Volkswagen, Ford.

Частые проблемы, связанные вихревыми заслонками

Главная причина проблем с вихревыми заслонками — плохое качество топлива. Из-за этого на лопатке копится нагар, что в дальнейшем приводит к заеданию и износу.

Нагар и сажа на вихревых заслонках BMW 5 Series (E39) 3.0

Наиболее опасный случай — разрушение узла, когда отломавшиеся части заслонки, проходя дальше по воздушному каналу, повреждают клапаны, поршни и цилиндры мотора.

Другие распространенные неисправности — выход из строя датчика положения заслонок, отказ моторчика привода, слетевшая тяга.

Средний ресурс работы системы — 100 тыс. км.

Симптомы возможных неполадок системы вихревых заслонок:

• появление стука, дребезжания,
• потеря мощности,
• увеличение расхода топлива,
• повышение дымности.

Если же нагар полностью заблокировал заслонку в одном положении, ЭБУ отправит сигнал об ошибке — Check Engine.

Партнер АДАКТ рассказывает про проблемы с вихревыми заслонками:

При возникновении подобных симптомов или других отклонений в поведении машины обращайтесь на диагностику автомобиля к ближайшему специалисту.

Устранение неисправностей системы

Отключение вихревых заслонок

Отключение выполняется путем перепрограммирования ЭБУ двигателя. При таком подходе отключается контроль датчика системы, а сами лопатки фиксируется в открытом положении. Физически удалять вихревые заслонки необязательно, однако многие водители заказывают данную услугу, чтобы полностью исключить вероятность разрушения и связанные с этим дальнейшие проблемы. Также можно дополнительно установить заглушки.

Так выглядят заглушки вихревых заслонок

При отключении системы будет небольшое падение тяги на низких оборотах. Его можно компенсировать за счет мощностного программного тюнинга мотора (чип-тюнинг). Собственно, прошивая ЭБУ для отключения заслонок, обычно сразу записывают программу, улучшающую динамику.

Отключение/удаление вихревых заслонок — наиболее бюджетный и популярный способ решения проблемы неисправной системы.

Ремонт и чистка вихревых заслонок

Ремонт, как правило, сводится к замене неисправных или некачественных элементов системы: мест крепления, прокладок и тяги, привода и датчика положения. Например, частыми причинами стука вихревых заслонок является поломка/деформация рычага привода или разрушение мест крепления.

Замена — достаточно дорогостоящее решение, не столько из-за цен на запчасти, сколько из-за стоимости сервисных работ. Плюс в случае разрушения заслонки в прайс ремонта добавятся работы по устранению нанесенного мотору ущерба. Мы рекомендуем делать замену раньше заявленного срока службы, особенно если заливаете топливо не лучшего качества.

В некоторых случаях после замены элементов или системы целиком необходимо проводить адаптацию вихревых заслонок.

Чистку заслонок выполняют, сразу промывая весь впускной коллектор, включая клапан ЕГР и дроссельную заслонку, иначе это делать просто бессмысленно. Собственно, во многом в появлении нагара виновата как раз работающая система ЕГР. Поэтому очистку придется делать регулярно (желательно через каждые 20–30 тыс. км).

Обращайтесь к нашим региональным партнерам на диагностику системы. Специалисты установят причину проблем и проконсультируют, как быть дальше: удалять вихревые заслонки или заменить неисправные элементы. Найти ближайших партнеров АДАКТ можно на карте ниже.

Принцип работы вихревых заслонок

Слева — работа вихревых заслонок при частичной нагрузке, справа — при полной

При наличии системы во впускном коллекторе подача воздуха разделена на 2 канала: один канал с установленной заслонкой, другой без заслонки, и свободно продувается. Система разработана таким образом, что при работе на частичной нагрузке (менее 3000 оборотов для дизельных автомобилей и менее 2700 для бензиновых), заслонка за счет длины и геометрии впускного тракта создает завихрение и улучшает топливную смесь. При полной нагрузке заслонка открывается полностью для подачи большего объема воздуха. За работу заслонок отвечает датчик положения, который регулирует степень открытия.

Mazda 6. Бедная смесь и бедные владельцы

Известно, что официальные дилеры зачастую грешат своей склонностью списывать неполадки с двигателем (а порой вообще все проблемы с автомобилем) на некачественное топливо, которое хотя бы раз использовал владелец при заправке своего авто. Сегодня как раз такой случай.

Здесь дублирую просто тщеславия ради.

В нашу мастерскую обратился владелец Mazda 6 2017 года выпуска с бензиновым двигателем объемом 2,0 литра. Изначальный повод для обращения — замена свечей зажигания. Учитывая год выпуска и пробег около 17 000 км, мы удивились и спросили, чем вызвана эта необходимость. Оказалось, изначальная проблема у владельца — горящая лампа Check engine и иногда заводящийся не с первого раза двигатель. Машина еще на гарантии, поэтому сначала владелец обратился к официальному дилеру. Тот провел диагностику, результат которой был приведен в заказ-наряде:

«Подключение MMDS. Считывание кодов неисправностей. Код Р0171 (РСМ) — система слишком обеднена. Выполнена проверка показателей работы ДВС в регистраторе данных. Обнаружены завышенные подстройки топливоподачи в сторону обогащения — бедная смесь. Выполнена проверка состояния свечей зажигания — присутствует нагар светло-бурого цвета — признак использования топлива низкого уровня качества. Выполнена проверка системы впуска и систем PCV, EVAP — норма. Для дальнейшей диагностики требуется выполнить демонтаж и осмотр топливных форсунок с дальнейшей чисткой. Рекомендуется смена постоянно используемой АЗС».

Циничные работники независимых СТО такие диагнозы переводят следующим образом: «мы проверили — подсосов неучтенного воздуха нет, вероятно, забились форсунки из-за некачественного топлива, поэтому мы не хотим согласовывать работы по гарантии. Дальше надо помыть форсунки. Это может не помочь, тогда будем разбираться дальше».

Для полноты картины: эта «диагностика» обошлась владельцу в 4000 рублей. Помыть форсунки предлагали за 38 000 рублей. Это довольно неожиданная цена, учитывая стоимость неоригинальных новых форсунок в районе 5000 рублей за штуку.

Что ж, начнем работать. Как показывает практика, любой диагноз от сторонней мастерской или от автовладельца требует обязательной перепроверки. Хотя бы потому, что, знай они точный диагноз, — к нам бы нипочем не обратились.

Чтение ошибок

Подключаемся сканером. По счастью, для диагностики систем впрыска обычно достаточно тех параметров, которые выдаются по стандартному протоколу OBD, без применения заводских протоколов. Это значит, что не надо расчехлять мультимарочный сканер с ноутбуком, а достаточно взять простую «читалку ELM327», которая, как правило, работает несколько быстрее.

Ошибка действительно есть — P0171 — слишком бедная смесь (рис. 1).

Здесь же мы видим и значение долговременной топливной коррекции 20,3 %. Для дальнейшего обсуждения необходимо явно проговорить, как это работает.

1. Блок управления по датчику массового расхода воздуха, датчику давления во впуске и датчику температуры воздуха во впуске понимает, сколько воздуха попадает в цилиндр.

2. Исходя из стехиометрического соотношения, а также с учетом показаний датчика положения педали газа рассчитывает, сколько топлива надо впрыснуть. Количество топлива регулируется временем открытия форсунки, оно же — время впрыска.

3. Блок управления также учитывает показания датчика кислорода в выхлопе — по нему можно понять, была ли смесь на предыдущем такте сгорания бедной или богатой. Если смесь была бедной, блок управления увеличивает время впрыска, если богатой — уменьшает. Это изменение и называется коррекцией, или кратковременной коррекцией (short term fuel trim).

4. Если кратковременная коррекция долгое время находится в значениях выше определенного порога, блок управления увеличивает так называемую долговременную коррекцию (или адаптацию, или long term fuel trim), при этом уменьшая кратковременную коррекцию.

При штатно работающей системе адаптация имеет постоянное значение, близкое к нулю, коррекция постоянно изменяется в пределах ±2 % от нуля, и никаких вопросов не возникает. Ошибка P0171 возникает, если по какой-то причине смесеобразование нарушено так, что адаптация достигает некоего порогового значения. У разных производителей этот порог разный. У Mazda, как мы видим, это 20 %, у Toyota/Lexus — 50 %, у Opel — около 30 % и так далее. Конкретные цифры уже не столь важны. Главное — причина возникновения ошибки именно в превышении данной величины.

Эта ошибка относится к категории системных. То есть она свидетельствует о неправильной работе системы в целом, без указания на конкретный элемент (в отличие, например, от ошибки по какому-то датчику).

В данном случае проблема может быть вызвана:

• подсосом неучтенного воздуха через неплотности во впуске или через системы EVAP (рециркуляция паров топлива) и PCV (вентиляция картерных газов). В этом случае смесь всегда формируется без учета дополнительного воздуха, вызывая необходимость постоянной коррекции;
• неправильными показаниями датчиков на впуске (ДМРВ, etc). Ситуация аналогична предыдущей, только здесь количество воздуха занижается расходомером из-за его неисправности;
• неправильными показаниями лямбда-зонда. В этой ситуации количество топлива рассчитывается верно, но неправильно оценивается состав смеси, сгоревшей в предыдущем такте;
• забитыми форсунками. В данном случае проблема вызвана тем, что их производительность ниже расчетной, то есть фактически впрыскивается меньше топлива, чем изначально «хочет» блок управления;
• проблемами с ТНВД или некорректными показаниями датчика давления. Проблема сводится к предыдущей, то есть к несоответствию фактического и расчетного количества впрыснутого топлива.

Теперь каждую из теорий необходимо рассмотреть и проверить. Первый вариант уже проверен дилером, но это не избавляет от необходимости перепроверки.

Проверка диагноза от дилера

Если свести к простому, то системы EVAP и PCV сводятся к дополнительным трубкам, подключенным ко впуску в обход расходомера. Если оттуда подается слишком много воздуха, когда блок управления рассчитывает на меньшее, — смесь формируется неправильно. Значит, самая простая проверка — сдернуть все эти трубки, заткнуть их во впуске, завести двигатель и посмотреть на значение адаптации. Увы, чуда не произошло — адаптация осталась на том же уровне.

Вторая проверка – герметичность впуска. Конечно, по-хорошему ее надо проверять с помощью дымогенератора. За неимением такового проверять приходится кустарно, с помощью баллончика очистителя карбюратора, брызгая им во все подозрительные стыки на впуске. В случае неплотности очиститель засосет в камеру сгорания, где он и сгорит вместе с подаваемым бензином, вызвав кратковременное повышение оборотов двигателя. В нашем случае обнаружить неплотности не удалось, так что версию о подсосах воздуха решено исключить.

Итак, первичные проверки дилеров подтверждены и нареканий (кроме стоимости) не вызывают.

А что там с некачественным топливом? Там же на свече должен быть какой-то ужас? Ну-ка, посмотрим!

А вот здесь (рис. 2) к дилерам есть ряд вопросов. Например, как, по мнению дилеров, должна выглядеть свеча при работе двигателя на «топливе высокого уровня качества». В общем, после этого заключение от дилера остается только нервически скомкать и выбросить в мусор.

Рассмотрение собственных предположений

Неправильные показания датчиков на впуске исключаем, основываясь на двух пунктах:

1) показания на холостом ходу похожи на правильные;

2) вообще, случаи «уставших» расходомеров известны, но не с таким возрастом и пробегом.

Неправильные показания лямбда-зонда тоже отметаем, так как «уставшая» лямбда обычно просто медленно реагирует на изменение состава смеси, а вот постоянного занижения или завышения показаний не наблюдается. Разумеется, предварительно посмотрели и на показания лямбды в графическом виде, не ограничиваясь теорией.

Следующая теория — о давлении топлива. Поскольку у нас система с непосредственным впрыском, блок управления отслеживает давление в топливной системе с помощью отдельного датчика, показания которого доступны сканеру. Видно, что давление в норме и быстро растет при прогазовке (рис. 3).

О неисправностях датчиков давления, занижающих показания, слышать тоже не доводилось, а с ТНВД, судя по графику, все в норме. Конечно, возможно, это наша персональная неквалифицированность, но пока эту версию тоже отметаем.

Пока все ведет нас к теории о забитых форсунках. Однако прежде, чем снимать их, сделаем еще один шаг. Вообще-то, обычно такой шаг считают признаком отсутствия квалификации, но нам в конце концов надо машину починить, а не имидж крутых диагностов строить. Поэтому уверенно открываем поисковик и вводим в него что-то типа «Mazda 6 p0171 skyactiv». И результат нас радует: в выдаче куча ссылок на форумы владельцев, где разные люди жалуются на такую проблему и обсуждают ее. Из всего этого изобилия информации важны два пункта:

1) проблема действительно часто возникает на свежих Mazda 6 с этим двигателем;

2) проблема действительно уходит после промывки форсунок.

План действий

Хорошо, форсунки надо снять и промыть. Снять мы можем, а вот с промывкой есть вопросы — стенда у нас нет. Можно, конечно, обратиться в стороннюю организацию, но это долго. А главное — с трудом верится в то, что это «топливо низкого уровня качества» умудряется забить форсунки изнутри — как-то же ездят по стране десятки и сотни тысяч автомобилей с системами FSI, TSI, GDI и прочих синонимов непосредственному впрыску.

А вот что еще попадает на форсунки непосредственного впрыска — так это нагар. Это дело нешуточное. Он и при сгорании идеального топлива появится, и при идеальном составе смеси, и вообще ДВС без него практически не бывает. А форсунка ведь торчит наконечником прямо в камеру сгорания. Теоретически при неудачной конструкции форсунки или ее неудачном расположении в камере сгорания возможна ситуация, когда нагар будет препятствовать нормальному распылу топлива. Учитывая количество обсуждений проблемы в сети, выглядит вполне реально. В этом случае загрязнения вполне возможно промыть снаружи без стенда и ультразвука.

Поэтому в итоге с клиентом согласовывается такой план действий: форсунки снимаются, промываются снаружи, ставятся на место и, если это не поможет, снимаются повторно, с визитом в стороннюю организацию на полноценную промывку.

Ход работ

Снять форсунки на этом моторе несложно. Впуск хоть и громоздкий, но держится всего на шести болтах. Куда больше проблем доставляет необходимость снятия всех клипс крепления проводки (рис 4).

Рампу с форсунками тоже снять несложно — четыре болта крепления и гайка топливной трубки (рис. 5).

Внешний осмотр форсунок настраивает на оптимизм. В смысле на подтверждение выдвинутой теории: отверстия, через которые впрыскивается топливо, расположены на форсунке в районе, обведенном на фотографии красным (рис. 6).

Там же наблюдается и максимальная концентрация нагара. В одном из материалов в Интернете говорилось также об изобилии нагара в канале ГБЦ, в который устанавливается форсунка. Туда тоже заглядываем, но никакого «криминала» не видим (рис. 7).

Очистителем карбюратора в канал, правда, все же брызгаем, смывая все это, но очевидно, что самое главное — в промывке форсунок. Стенда, как уже говорилось, у нас нет, поэтому действуем кустарными способами. В качестве чистящего средства берем жидкость для раскоксовки как достаточно активную, чтобы размыть отложения, и в то же время достаточно щадящую, чтобы не навредить. Для промывки наливаем жидкость в подходящую емкость и ставим форсунку наконечником в эту жидкость (рис. 8).

«Отмачивались» форсунки около 40 минут, по причине не слишком большого количества свободного времени. После извлечения из жидкости и смыва ее очистителем получили результат (рис. 9) – неидеально, но явно лучше, чем было.

Так и тянет пройтись еще тряпочкой, но страшновато затолкать нагар в отверстия еще сильнее. Он и так не вышел из отверстий до конца. Остается только надеяться на то, что от воздействия жидкости нагар стал мягким и вымоется бензином при работе двигателя. С этой мыслью и ставим форсунки на место.

Результат и выводы

После установки форсунок автомобиль завелся не с первого раза, добавив пару седых волос, но на второй раз завелся, первое время подымив белым дымом с характерным запахом сгорающего реагента для раскоксовки. Зато после прогрева и подключения сканера результат обнадежил: долговременная коррекция (адаптация) установилась на отметке 11,5 %, кратковременная коррекция при этом колебалась в пределах ±2 % от нуля. А после тестовой поездки адаптация и вовсе пришла к цифре 5,5 % (рис. 10).

Мы этим не ограничились и поймали клиента еще через пару дней — он как раз проехал пару сотен километров. Результат удивил в хорошем смысле — за это время адаптация упала до 3,9 % (рис. 11). В итоге довольный клиент отправился ездить дальше, дав напоследок обещание непременно заехать на проверку показаний адаптации через несколько тысяч километров пробега.

Так что проблема подтверждена, решение, вроде бы, найдено. Осталось продумать методику — стоит ли увеличить длительность «отмачивания» форсунок, а также имеет ли смысл в подобных случаях выполнять очистку камеры сгорания с применением соответствующих жидкостей. Ну и где-то в глубине души надеяться на отзывную кампанию от Mazda по решению этой проблемы — все лучше, чем дилерам штамповать заказ-наряды с отказами в гарантии по причине «топлива низкого уровня качества».

UPD: 10.01.2020 подключался к автомобилю и повторно смотрел коррекции. За это время автомобиль проехал что-то около 7000 км. Долговременная коррекция осталась в районе 3-4%. Учитывая предыдущий пробег, ожидал роста коррекций. С чем связано отсутствие — неясно. Известные изменения — владелец сменил заправку (тоже сетевая и из числа солидных брендов). Говорит ли это что-то о качестве бензина? Не знаю.

Читайте также:

  
• Ничего не работает в водительской двери шкода октавия тур
  
• Bmw 7 e32 ремонт
  
• Замена воздушного фильтра киа рио 4
  
• Ниссан х трейл автоматическое закрывание окон
  
• Замена демпфера коленвала калина