Богатая смесь бедная смесь в авто
Бедная или богатая смесь бензина и воздуха
Бедная или богатая смесь бензина и воздуха
В данной статье расскажем, что такое бедная или богатая смесь бензина и воздуха. Какие пропорции оптимальны для работы двигателя.
Смесь, в которой на 1 кг бензина приходится 15 кг воздуха (со стандартным содержанием кислорода), принято называть нормальной. Если на ней работает двигатель, его мощность достаточно высока при неплохой экономичности.
Уменьшим поступление воздуха до 12,5-13 кг. Смесь обогатится (бензином) — станет мощностной, потому что, сгорая в цилиндрах наиболее быстро, создает максимальное давление на поршни, а значит высокую мощность. Правда, экономичность ухудшается на 15-20%.
Бедная или богатая смесь
Зависимость основных характеристик двигателя от состава топливно-воздушной смеси
Если стремиться к экономичности, воздуха к смеси следует немного добавить — до 16 кг на 1 кг бензина. Такую смесь называют экономичной. Расход бензина становится минимальным, правда потеря мощности до 8-10% в сравнении с «мощностной». Смесь такого состава называют обедненной. Если при сгорании на 1 кг бензина затрачивается 11-12 кг воздуха, смесь называют богатой. Дальнейшее обогащение 5-6 кг воздуха на 1 кг топлива приводит к тому, что способность смеси к воспламенению ухудшается настолько, что двигатель может остановиться.
Нельзя обеднять смесь беспредельно: когда воздуха больше 20 кг на 1 кг бензина, воспламенение от искры станет ненадежным и может прекратиться. Пока он работает на бедной смеси, нечего ждать достаточной мощности и, как ни странно, экономичности. Ведь тяговые характеристики машины ухудшаются настолько, что водитель вынужден ее «подхлестывать», переходя на пониженную передачу там, где легко ехал на высшей.
На слишком богатой смеси, мощность мотора существенно снижается, а расход бензина увеличивается. Значит, богатая или, хуже, переобогащенная смесь — это избыток бензина или недостаток воздуха.
Тонкости настройки часть 2 – Мифы о бедной смеси
Большинство людей при настройке двигателей с турбокомпрессором используют более богатую смесь воздух-топливо. Многие полагают, что избыток топлива охлаждает поршня, поступающий воздух и тем самым помогает в борьбе с детонацией. В действительности, так все и есть, обогащенная смесь решает проблемы с детонацией, но только не из-за того, что понижает температуру в камере сгорания.
Давайте на эту ситуацию взглянем немного глубже. Не переживайте, на уровень школьной программы по физике и 8-9 класс по химии. Удельная теплота парообразования (Heat of Vaporization) современного бензина 340 Kj/kg. Если произвести не сложные расчеты (в предыдущих постах это уже много раз делали) то при работе двигателя на смеси 12.5, бензин при испарении понизит температуру поступающего воздуха на 28.1* градусов. При составе топливно-воздушной смеси 11.0 – температура понизится на 32* градуса. Разница всего составляет 3.8* градуса. Из этого следует, что эта небольшая разница имеет очень небольшой эффект на анти детонационные свойства любого двигателя.
Идеальное сгорание топлива, это когда продуктом на выходе является только углекислый газ CO2 и вода H2O, еще это называется стехиометрическое соотношение. Для бензина это соотношение равняется 14.7 кг воздуха к 1кг бензина. В идеальном случае азот не вступает в реакцию с другими атомами и выходит из выхлопной трубы в виде N2.
Максимальное процентное содержание углекислого газа СО2
Но в реальности воздух и топливо смешиваются не совсем равномерно. Камера сгорания не идеальна, поэтому мы можем найти участки в ней, в которых смесь богаче или беднее чем в других. Часть топлива оседает на металле в каналах и КС, соответственно не сгорает. Часть уходит в carbon deposit в КС и т.д.
Из-за наличия кислорода в местах с бедной смесью в КС мы можем получить больше мощность, используя в среднем более богатую смесь. Увеличение степени обогащения работает, конечно, только до определенного уровня.
Большинство двигателей показывают максимальную мощность, конечно при условии оптимального угла зажигания, где-то между 12-13.
Актуальный оптимум для пика давления не зависит от нагрузки или оборотов ДВС, но зависит от геометрии двигателя. А вот момент зажигания, который необходимо произвести немного раньше т.к. необходимо время для распространения фронта от свечи (свечей) – зависит от многих факторов.
Турбокомпрессор или повышение степени сжатия ДВС увеличивают плотность смеси, следовательно, увеличивается скорость горения и необходимо момент зажигания сделать более поздним, что бы пик давления в цилиндрах пришелся на 16* (синяя линия) после верхней мертвой точки ATDC. Более раннее зажигание сдвинет пик ближе к верхней мертвой точки, чрезмерно повысит давление и температуру в камере сгорания и это вызовет детонацию (красная линия). Более позднее зажигание приведет к значительной потери мощности (зеленная линия).
Если двигатель детонирует, пик давления слишком близко к TDC, то часто для решения этой проблемы увеличивают подачу топлива (более богатая смесь), что в свою очередь приводит к уменьшению скорости горения и конечно, пик давления в цилиндрах отодвигается от TDC, происходит позже. Точно такой же эффект можно было бы достичь сделав угол зажигания позже.
Когда углеводород, коим является топливо и конечно бензин, вступает в реакцию с кислородом (содержащимся в воздухе), процесс горения не так уж и прост и происходит в несколько этапов. Напомню еще раз, при идеальном сгорании в результате получится СО2 и Н2О. На первой этапе молекулы топлива (углеводород ) разбиваются в водород и углерод. Водород соединяется с кислородом (из воздуха) и образует воду (Н2О), а углерод образует в первой стадии Монооксид углерода (угарный газ СО). Во второй стадии СО преобразуется в Диоксид углерода (углекислый газ) СО2.
И вот именно во второй стадии реакции, скрыт ответ на поставленный вопрос. Если нет кислорода, не происходит процесс окисления (горения) – не выделяется энергия так необходимая для двигателя. Если больше нет молекул кислорода (большинство использовалось в первой стадии процесса) то и не возможна вторая стадия СО в СО2. НО 2/3 ЭНЕРГИИ ВЫДЕЛЯЕТСЯ ПРИ ГОРЕННИ УГЛЕРОДА ИМЕННО ВО ВТОРОЙ СТАДИИ ПРОЦЕССА. Часть кислорода, получается, была использована только на 1/3. Это хорошо видно на ниже приведенном графике, показывающим КПД, эффективность процесса сгорания в зависимости от состава топливно-воздушной смеси
EQ (Equivalence Ratio) – все, что больше 1 – это богатая смесь (Rich), все что меньше 1 — бедная (lean)
Именно по этой причине более богатая смесь производит меньше энергии, более низкий пик давления и температуры и конечно меньше мощность. И главное понижает возможность возникновения детонации. Это, похоже, как если вы немного отпустили педаль газа, прикрыли дроссельную заслонку. Типичный двигатель не детонирует при не полностью открытой дроссельной заслонке (в пол газа), потому что меньше давление и температура в цилиндрах.
Вот почему настройка ДВС на слишком богатых смесях приводит не только к чрезмерному расходу топлива, но и часто не выдает ожидаемой мощности.
Конечно, бывают исключительные случаи, когда вы просто вынуждены настраивать мотор на супер богатых смесях ( AFR 
Температура у выпускных клапанов бешеная, данное покрытие понизит в пределах 70-80* градусов. Впускные также не помешает обработать, но это уже больше для повышения мощности, а не безопасности. Многие думают, что впускные клапана не сильно нагреваются. Я лично с этим не согласен, если нанести на них специальную краску, которая изменяет свой цвет в зависимости от максимальной температуры, то результат после гонки – более 450 градусов. Температура была бы и выше, но они охлаждаются поступающей топливно-воздушной смесью. Температура не критична для самого клапана, седла на впуске, но зачем лишний раз нагревать поступающий воздух, тем самым уменьшая его плотность. Это покрытие даст прибавку в мощности 1-2%.
Поршень – здесь главное зазоры и конечно необходимо нанести на него керамическое покрытия, создающее температурный барьер
А вот, что бывает с поршнями на длинных гонках, если не правильный зазор и без покрытия
При проведении выше перечисленных мероприятий с двигателем, мотор без проблем будет работать на смесях 14.0 в течении длительного времени, выдавать не плохую мощность и мало кушать – то, что надо для многочасовых гонок.
avtoexperts.ru
Пришлось лично столкнуться с такой проблемой, как обедненная смесь, выяснить все причины. Поэтому хочу рассказать по личному опыту, на что обращать внимание в первую очередь. Сегодня узнаем в начале, что вообще собой представляет обедненная смесь, как она влияет на двигатель. А также, узнаем, какими признаками и причинами она сопровождается.
Что это такое?
Для начала нужно понимать, в чем отличие между богатой и бедной смесью. Итак, все прекрасно понимают, что топливо состоит не только из «горючки», но и определенной доли воздуха. В зависимости от режима, типа работы ДВС и ещё массы факторов, смешивание перечисленных компонентов может производиться в разных пропорциях. Если взять средние порции, то это в пределах 1 кг. бензина на 14-15 кг. воздуха. То есть это средние показатели, при которых мотор работает стабильно.
Но, если, к примеру, уменьшить количество воздуха, скажем до 12 кг., то соответственно часть бензина возрастает. Но, при этом увеличивается мощность, расход топлива. Если сократить еще количество воздуха, то смесь становится обогащенной, то есть богатой.
В случае, когда количество воздуха возрастает, наблюдаем обратный эффект, когда топливная смесь становится обедненной. Соответственно уменьшается мощность, и при этом сокращается потребление топлива.
То есть, бедная смесь это когда:
Признаки обедненной смеси
Признаков на самом деле много, причем они могут даже напоминать проблемы связанные с другими узлами. Итак, можно выделить:
• Не стабильная работа на холостом ходу. Тут стоит также обратить внимание на регулятор холостого хода, возможно, забился и т.д.
• При попытке тронуться с места ДВС глохнет.
• При нажатии на педаль акселератора, нет реакции или она очень слабая.
• Мотор не тянет даже без нагрузки.
К примеру, если взять карбюраторные машины, то автомобиль не редко начинает «чихать», если смесь бедная. На инжекторах происходят хлопки, взрывы в выхлопной системе.
Кроме того, определить, какая смесь, нормальная, обедненная или наоборот богатая, поможет цвет свечей. Но, тут нюанс, определяется это только на инжекторных моторах. Например, если цвет свечей коричневатый, то ДВС в порядке. Но, если оттенок светлый, белый, свидетельствует о том, что в топливной смеси слишком много воздуха, значит смесь обедненная.
Если цвет свечей темный, но наоборот недостаток воздуха.
Но, точную причину сложно определить только по нагару. Кроме того, нагар может свидетельствовать о неправильно выставленном зажигании, это уже другой вопрос. Вообще среди автомобилистов уже давно замечена закономерность, если хлопки в выпускном коллекторе короткие и как бы одиночные, то это свидетельствует о богатой смеси. А вот, взрывы, хлопки протяженные, частые, то уже точно, смесь бедная. Если последнее, то машина и вовсе начнет глохнуть, дергаться, может вообще не завестись.
Причины и диагностика
При компьютерной проверке автомобиля, сканер зачастую фиксирует такую ошибку, как обедненная смесь, под кодом Р0171. Коды ошибок различных датчиков, тоже могут свидетельствовать о проблемах с топливообразованием. Итак, какие же причины поступления большего воздуха или малого количества топлива?
1. Датчик воздуха, он же ДМРВ.
В первую очередь обращать внимание нужно на всевозможные датчики. Наиболее чаще проблемы с бедной смесью появляются тогда, когда ДМРВ попросту засорен или «умер». К примеру, если он загрязненный, то «мозги» реагируют на показания с замедлением, отчего подается неверная «команда» на форсунки, на поставку воздуха в увеличенном объёме. На неисправности с ДМРВ, как правило, реагирует ЭБУ, если в течение определенного времени, была замечена поставка большего количества воздуха. К примеру, код ошибка на отечественных Lada — Р0103.
2. Проблемы с клапаном EGR.
Данный клапан отвечает за возвращение в цилиндр определенного количества отработанного газа. На клапан подаются сигналы от ЭБУ, который, в свою очередь получает и анализирует показания от датчика температуры «охлаждайки», давления масла, датчика дросселя, датчика температуры во впускном коллекторе и т.д. То, есть если какой-то из перечисленных выше датчиков, подает неправильные данные, ЭБУ это может растолковать неправильно и направить на клапан EGR, сигнал, по которому последний откроется на большее время и добавит отработанных газов, больше чем нужно. Но, зачастую причина банальней, клапан сломан, засорен, отчего и работает не правильно. Код ошибки РО404.
3. Проблемы с впускной системой, неисправности датчика положения дроссельной заслонки (ДПДЗ).
Проведите диагностику дроссельной заслонки, возможно, она загрязнена или работает не правильно. Помните, что положение заслонки должно отвечать температуре мотора (если заслонка автоматическая) либо положению педали газа. На горячем ДВС заслонка должна быть открыта, на холодном повернутой под определенным углом, зависит от модели машины. Соответственно, если заслонка работает не правильно, значит и воздушная заслонка формирует неверное количество воздуха. Проверьте ДПДЗ, код ошибки — Р2135.
4. Датчик абсолютного давления (ДАД) во впускном коллекторе. Он отвечает за определение плотности воздуха и формирование топливной смеси. Если на ЭБУ подаются неверные значения, то соответственно смесь может быть, как бедной, так и богатой. Коды в зависимости от машины отличаются, Р0107, Р0108, Р0106 и т. д.
5. Регулятор холостого хода. Не редко воздух подсасывается в местах установки ДХХ, если не герметичное соединение, загрязненный датчик и тому подобное. Выход, проверить герметичная ли посадка, прочистить РХХ, по необходимости заменить. При сканировании могут появляться такие коды ошибки — Р1509, Р1513, Р1514 и т.д., относящиеся к этому датчику.
6. Проблемы с ГРМ. Обратите внимание, как выставлены метки, в каком состоянии ролики и т.д. Проверьте в целом систему натяжителей.
7. Датчик кислорода он же лямбда-зонд. Сбои в работе данного датчика зачастую и становятся причиной появления бедной смеси. Прогоревший катализатор, так же и фиксируется сканером, как бедная смесь катализатор. Проверьте и его, диагностика выдает, как правило, коды — Р0135, Р0134, Р0136, РО133.
8. Проверьте работоспособность топливного насоса, может он качает не достаточное количество топлива. Заодно проверьте регулятор давления в рампе на герметичность. Не лишним будет проверить топливные фильтры.
9. Почистите форсунки, не редко из-за некачественного топлива они просто загрязняются, отчего подается обедненная смесь.
10. Отдельное внимание уделите проверке карбюратора, если тип ДВС таковой. Проверьте, правильно ли выставлен «поплавок», не загрязнены ли жиклеры, игла и т.д. Проверьте на герметичность соединения впускного топливопровода к карбюратору, топливный насос, воздушный клапан, фильтр и т.д.
Заключение
В итоге, хотелось бы подчеркнуть основное, что узнать точную причину появления бедной смеси, поможет компьютерная диагностика, если визуально все проблемы были исправлены. Нужно понимать, что на современных автомобилях, практически любая неисправность фиксируется в виде кода ошибки. Поэтому сканирование специальным оборудованием, позволяет точно установить причину неполадки и не привести к более серьезным неисправностям.
Что такое бедная и богатая смесь?
Добро пожаловать!
А что такое богатая смесь подскажите пожалуйста если вам не трудно? А бедная тогда что такое? Такие вопросы нам задают в основном молодые парни, более старшее поколение этим не интересуются и поэтому многим людям приходиться всё подробно объяснять что да как, так вот чтобы больше не объяснять мы написали данную статью в которой ответили на этих два вопроса как можно было подробнее, но всё же если у вас появились ещё какие либо вопросы, тогда задавайте нам их в комментариях и мы на них тоже ответим!
Примечание!
В самом конце статьи, размещён очень интересный видео-ролик про то как при помощи бедной смеси можно будет экономить топливо на автомобиле, но прежде чем приступить к его просмотру прочтите полностью саму статью, для того чтобы вы хоть немного понимали что такое бедна и что такое богатая смесь!
Теперь поближе подберёмся к системе питания, для этого вам нужно просто понять какие детали относятся к этой системы и вы уже в дальнейшем будете понимать когда речь будет идти о системе питания, так вот к этой системе относятся все те детали которые подают топливо и все те которые подают воздух в цилиндр, вот к примеру на инжекторных автомобилях система питания выглядит следующим образом:
А если брать карбюраторные автомобили, то в них система питания состоит так же из деталей которые относятся к подачи топлива и к деталям которые относятся к подачи воздуха в цилиндры, для примера смотрите схему автомобиля ВАЗ 2109:
Что такое богатая смесь?
Любой вид смеси подразумевает в себе смесь топлива и смесь воздуха, данное сочетание в основном бывает 1 к 14, либо же 1 к 12 и т.д. На самом деле это говорит вот о чём, а именно 1 килограмм бензина приходиться на 14 килограммов воздуха и тоже самое со вторым значением, а именно 1 килограмм бензина приходиться на 12 кг воздуха и т.д.
Это так называемая смесь, самый нормальный уровень смеси бывает где то в районе 1 к 14, на данном уровне и машина будет прилично ехать и расходовать топлива она будет тоже не очень много, но если вы захотите обогатить данную смесь, то есть воздуха сделать меньше а бензина больше, то можете богатить её до 1 к 12, при таком сочетании бензина будет тратиться больше чем при предыдущем сочетании, да и это понятно потому что 1 кг топлива уже приходиться на меньше кг воздуха, поэтому и топлива будет тратиться быстрее, но автомобиль будет ехать получше, чем на предыдущем составе смеси.
Но богатить сильно очень смесь нельзя, к примеру нельзя делать 1 кг топлива к 5 кг воздуха, потому что если смесь будет настолько богатая, то в связи с этим у вас двигатель перестанет нормально ехать, а самое главное двигатель будет очень быстро греться и появиться никому не нужная детонация, которая очень пагубно влияет на мотор и сокращает его ресурс в очень приличное количество раз, поэтому как вы уже из этого поняли сильно богатить смесь нельзя примерно 1 к 12 либо же 1 к 13 будет достаточно. (О том что такое детонация и почему она так пагубно влияет на двигатель, вы можете посмотреть в статье под названием: «Что такое детонация двигателя?»)
Теперь ещё пару слов об сильно обогащённой смеси, замечали ли вы когда ни будь чёрный дым из глушителя какого либо автомобиля? В основном такой дым бывает как раз таки из-за переобогащенной смеси в автомобиле, поэтому если вы сегодня настраивали сами карбюратор или же отдавали его кому ни будь, а после настройки у вас из трубы начал валить чёрный дым, то это говорит о том что карбюратор был настроен неправильно и тем самым смесь была очень сильно переобогащена, после этого машина должна начать ехать хуже, расход топлива тоже должен увеличиться и соответственно этот самый чёрный дым начнёт валить из выхлопной трубы автомобиля.
Примечание!
Кстати с инжектором тоже произойдёт такая же ситуация как и с карбюратор ситуация которая описана чуть выше, если машину с распределённым впрыском топлива (Инжектор) отдать в руки не очень опытному настройщику, и он как говориться в народе неправильно прошьёт мозги, тем самым из трубы может тоже начать валить чёрный дым и будет это говорить о том что смесь лишнего переобогащена, и тем самым как уже было сказано увеличиться расход топлива, машина станет хуже ехать, появиться детонация и ещё много чего другого, поэтому отдавайте прошивать мозги на своём автомобиле опытным людям и карбюраторы настраивать тоже не отдавайте кому попало!
И в завершение отметим пару фактов из-за которых смесь сама может богатиться, без вмешательства при этом в карбюратор, к примеру одним из таких факторов является сильно загрязненный воздушный фильтр, потому что когда он загрязнён воздуха начинает попадать в цилиндры мало а бензина будет подаваться столько же и поэтому смесь будет сама богатиться что приведёт в дальнейшем к уменьшенному ресурсу у двигателя. (Это относиться только лишь к карбюратору, потому что в инжекторе сами мозги распределяют сколько нужно подавать топлива в двигатель, вот к примеру вы выставили 1 к 14 и всегда инжектор столько и будет подавать в цилиндры)
Что такое бедная смесь?
Примечание!
Прежде чем начать читать про бедную смесь, прочтите обязательно ещё про богатую, потому что там всё основное было сказано и разжёвано, поэтому здесь вы можете что то не понять!
Что то мы заговорились слишком о богатой смеси, надо вам же ещё и о бедной рассказать что к чему, в общём как вы уже поняли нормальная смесь идёт примерно 1 к 14 л, но это можно и обогатить максимум до 1 к 12 машина будет ехать действительно лучше, но расход к сожалению станет тоже больше, но так же эту смесь ещё можно обеднить максимум тоже где то до 1 к 16, при такой бедной смеси двигатель будет потреблять меньше топлива, но к сожалению ехать будет хуже, все эти значения где написано максимум действительно будут практически не влиять на двигатель, то есть ресурс у него не будет уменьшаться и не будет увеличиваться при этом, но если выйти за эти пределы, то ресурс и ездовые качества уже по не многу начинают страдать и тем самым двигатель плохо едет и быстрее изнашивается.
Так вот вернёмся снова к бедной смеси, в общём мы поняли то что смесь определяется только лишь по бензину, то есть если бензина в цилиндр попадает больше а воздуха меньше то смесь становиться богатой бензином, а если бензина начинает в цилиндр попадать меньше то смесь становиться бедной бензином и вследствие чего двигатель начинает хуже ехать, но при бедной смеси последствия тоже очень серьёзные такие же примерно как и при богатой, но вы скажете а почему, в бедной смеси воздуха вить много а бензина совсем то чуть-чуть, какие отсюда могут быть серьёзные последствия если бензина то мало и гореть соответственно то нечему, спросите вы? Давайте мы вам объясним всё по подробней.
Помните уроки пожарной безопасности, там говорилось нельзя открывать окна когда в квартире начался пожар, нельзя махать чем ни будь в сторону огня, а надо либо выбираться либо же всё засыпать песком, либо же водой если есть возможность, помните такое? Так вот и с бедной смесью всё идентично, а именно воздуха много а бензина очень мало и в связи с этим начинается жуткая детонация в двигателе которая убивает по не многу поршни и другие детали.
Кстати когда такое случается, то есть когда воздуха много а бензина мало, то смесь обычно бывает очень высокой температуры (Для примера возьмём зажигалку), мы когда зажигаем зажигалку и подносим к ней руку пламя хоть и маленькое но оно настолько горячее, что можно запросто оставить ожоги на руке, но это пламя очень обеднено, его как уже сказали ранее мало, но воздуха которое поддерживает это пламя очень много и поэтому смесь получается бедной но очень при этом горячей, поэтому слишком бедная смесь так же опасна как и слишком богатая, просто на данном виде смеси (На слишком бедной) автомобиль не сможет очень долго работать, потому что нечему гореть, он будет в основном у вас только глохнуть, но если будет зажигаться всё же смесь то она будет наносить очень сильный урон, поэтому смесь всегда держите в нормальном сочетании бензина и воздуха, примерно около 1 к 14, считается более менее нормально, но так же и 1 к 15 является тоже нормальном значением и 1 к 13 тоже является нормальным сочетанием смеси, в общём где то в этих пределах.
Дополнительный видео-ролик:
Если вас интересует о том как с помощью бедной смеси можно добиться экономии вашего топлива, а так же если вы вообще хотите вникнуть в сам термин бедная смесь и более углублённо об нём узнать, тогда просмотрите виде-ролик который располагается чуть ниже, там сказано много чего полезного и поучительного!