ما هو مشعب السحب في جهاز السيارة
محتوى
لتحضير خليط الهواء والوقود واحتراقه بجودة عالية ، وكذلك للإزالة الفعالة لمنتجات الاحتراق ، تم تجهيز المركبات بنظام سحب وعادم. دعنا نتعرف على سبب احتياجك إلى مشعب السحب ، وما هو ، وكذلك خيارات ضبطه.
الغرض من مشعب السحب
تم تصميم هذا الجزء لضمان إمداد الهواء و VTS لأسطوانات المحرك أثناء تشغيله. في وحدات الطاقة الحديثة ، يتم تثبيت عناصر إضافية في هذا الجزء:
- صمام الخانق (صمام الهواء) ؛
- جهاز استشعار الهواء
- المكربن (في تعديلات المكربن) ؛
- الحاقنات (في محركات الاحتراق الداخلي للحقن) ؛
- شاحن توربيني يتم دفع دافعه بواسطة مشعب العادم.
نقدم فيديو قصير عن مميزات هذا العنصر:
تصميم وبناء مشعب السحب
يعتبر شكل المجمع من أهم العوامل التي تؤثر على كفاءة المحرك. يتم تقديمه في شكل سلسلة من الأنابيب المتصلة في أنبوب فرعي واحد. يتم تثبيت مرشح الهواء في نهاية الأنبوب.
يعتمد عدد الصنابير في الطرف الآخر على عدد الأسطوانات في المحرك. يتم توصيل مشعب السحب بآلية توزيع الغاز في منطقة صمامات السحب. أحد عيوب VC هو تكثيف الوقود على جدرانه. لمنع هذا التأثير من التفاعل الكهروستاتيكي ، طور المهندسون شكل أنبوب يخلق اضطرابًا داخل الخط. لهذا السبب ، تُترك الأنابيب من الداخل خشنة عمداً.
يجب أن يكون لشكل الأنابيب المتشعبة معلمات محددة. أولاً ، لا ينبغي أن يكون للقناة زوايا حادة. لهذا السبب ، سيبقى الوقود على سطح الأنابيب ، مما يؤدي إلى انسداد التجويف وتغيير معلمات إمداد الهواء.
ثانيًا ، المشكلة الأكثر شيوعًا في مجرى السحب التي يواصل المهندسون معالجتها هي تأثير هيلمهولتز. عندما يفتح صمام السحب ، يندفع الهواء نحو الأسطوانة. بعد إغلاقه ، يستمر التدفق في التحرك بسبب القصور الذاتي ، ثم يعود فجأة. وبسبب هذا ، يتم إنشاء ضغط مقاومة يتداخل مع حركة الجزء التالي في الأنبوب الثاني.
هذان السببان يجبران مصنعي السيارات على تطوير مشعبات أفضل توفر نظام سحب أكثر سلاسة.
كيف يعمل
مشعب الشفط يعمل بطريقة بسيطة للغاية. عندما يبدأ المحرك ، يفتح صمام الهواء. في عملية تحريك المكبس إلى المركز الميت السفلي على شوط الشفط ، يتم إنشاء فراغ في التجويف. بمجرد فتح صمام المدخل ، يتحرك جزء من الهواء بسرعة عالية في التجويف الفارغ.
خلال مرحلة الشفط ، تتم عمليات مختلفة حسب نوع نظام الوقود:
- الحقن الأحادي - يتم توفير الجزء التالي من الهواء من المرشح. يمر عبر المكربن أو التجويف الذي تم فيه تثبيت حاقن الوقود (إذا كان المحرك مزودًا بمركبة حقن). في هذا التجويف يتم خلط الهواء بالوقود. بسبب الفراغ الموجود في الأسطوانة ، يتم امتصاص هذا الجزء من خلال الصمام المرتفع لنظام السحب ؛
- الحقن متعدد النقاط - توجد حاقنات الوقود الفردية في كل أنبوب مشعب. عندما يفتح الصمام المقابل ، يتم توفير الهواء من خلال أنبوب مناسب له. في الوقت نفسه ، يتم تفتيت الوقود.
- الحقن المباشر - يمتص الهواء فقط. ينخفض الصمام ، ويضغط المكبس على الهواء في الاسطوانة. في نهاية شوط الانضغاط ، يتم توفير الوقود تحت ضغط للوسط المضغوط من خلال الحاقن. في محركات الاحتراق الداخلي للديزل ، تحدث عملية مماثلة ، يتم ضغط الهواء فقط أكثر.
جميع المحركات الحديثة مزودة بنظام إلكتروني يتحكم في إمداد الهواء والوقود. هذا يجعل المحرك أكثر استقرارًا. يتم مطابقة أبعاد الأنابيب مع معايير المحرك في مرحلة تصنيع وحدة الطاقة.
شكل المنوع
هذا عامل مهم للغاية ، حيث يتم إعطاء الأهمية الرئيسية في تصميم نظام السحب لتعديل المحرك المنفصل. يجب أن يكون للأنابيب قسم وطول وشكل محدد. لا يُسمح بوجود زوايا حادة ، وكذلك انحناءات معقدة.
فيما يلي بعض الأسباب التي تجعل الكثير من الاهتمام بأنابيب السحب المتعددة:
- يمكن أن يستقر الوقود على جدران قناة السحب ؛
- أثناء تشغيل وحدة الطاقة ، قد يظهر صدى هيلمهولتز ؛
- لكي يعمل النظام بشكل صحيح ، يتم استخدام العمليات الفيزيائية الطبيعية ، مثل الضغط الناتج عن تدفق الهواء عبر مجمع السحب.
إذا ظل الوقود ثابتًا على جدران الأنابيب ، فقد يتسبب ذلك في تضييق مجرى السحب ، بالإضافة إلى انسداده ، مما سيؤثر سلبًا على أداء وحدة الطاقة.
أما بالنسبة لرنين هيلمهولتز ، فإن هذا يمثل صداعًا قديمًا للمصممين الذين يصممون مجموعات نقل الحركة الحديثة. جوهر هذا التأثير هو أنه عندما يغلق صمام السحب ، يتم إنشاء ضغط قوي يدفع الهواء خارج المجمع. عند إعادة فتح صمام المدخل ، يتسبب الضغط الخلفي في اصطدام التدفق بضغط معاكس. نتيجة لهذا التأثير ، يتم تقليل الخصائص التقنية لنظام السحب للسيارة ، ويزداد أيضًا تآكل أجزاء النظام.
أنظمة تغيير مشعب السحب
الآلات القديمة لها مشعب قياسي. ومع ذلك ، فإن لها عيبًا واحدًا - حيث تتحقق كفاءتها فقط في وضع تشغيل محرك محدود. لتوسيع النطاق ، تم تطوير نظام مبتكر - هندسة الرأس المتغيرة. هناك نوعان من التعديلات - يتم تغيير طول المسار أو قسمه.
مشعب سحب متغير الطول
يستخدم هذا التعديل في محركات الغلاف الجوي. عند سرعات العمود المرفقي المنخفضة ، يجب أن يكون مسار السحب طويلًا. هذا يزيد من استجابة الخانق وعزم الدوران. بمجرد زيادة عدد الدورات ، يجب تقليل طولها للكشف عن الإمكانات الكاملة لقلب السيارة.
لتحقيق هذا التأثير ، يتم استخدام صمام خاص يقطع الكم المتشعب الأكبر من الأصغر والعكس صحيح. العملية ينظمها القانون الطبيعي الطبيعي. بعد إغلاق صمام السحب ، اعتمادًا على وتيرة تذبذب تدفق الهواء (يتأثر ذلك بعدد دورات العمود المرفقي) ، يتم إنشاء الضغط ، الذي يحرك رفرف الإغلاق.
يستخدم هذا النظام فقط في المحركات الجوية ، حيث يتم دفع الهواء إلى وحدات الشحن التوربيني. يتم تنظيم العملية فيها بواسطة إلكترونيات وحدة التحكم.
كل مصنع يسمي هذا النظام بطريقته الخاصة: بالنسبة لسيارات BMW فهو DIVA ، و Ford - DSI ، و Mazda - VRIS.
مشعب السحب المتغير
بالنسبة لهذا التعديل ، يمكن استخدامه في كل من المحركات الجوية والشاحنة التوربينية. عندما ينخفض قسم الأنبوب الفرعي ، تزداد سرعة الهواء. في بيئة مستنشقة ، هذا يخلق تأثير الشاحن التوربيني ، وفي أنظمة الهواء القسري ، يجعل التصميم الأمر أسهل لشاحن توربيني.
نظرًا لمعدل التدفق المرتفع ، يتم خلط خليط وقود الهواء بشكل أكثر كفاءة ، مما يؤدي إلى احتراقه عالي الجودة في الأسطوانات.
جامعي هذا النوع لديهم هيكل أصلي. يوجد عند مدخل الأسطوانة أكثر من قناة ، لكنها مقسمة إلى جزأين - جزء لكل صمام. يحتوي أحد الصمامات على مخمد يتم التحكم فيه بواسطة إلكترونيات السيارة باستخدام محرك (أو يتم استخدام منظم تفريغ بدلاً من ذلك).
عند سرعات العمود المرفقي المنخفضة ، يتم تغذية BTC من خلال ثقب واحد - يعمل صمام واحد. هذا يخلق منطقة اضطراب ، مما يحسن اختلاط الوقود بالهواء ، وفي نفس الوقت احتراقه عالي الجودة.
بمجرد ارتفاع سرعة المحرك ، تفتح القناة الثانية. هذا يؤدي إلى زيادة قوة الوحدة. كما هو الحال في المشعبات ذات الطول المتغير ، فإن الشركات المصنعة لهذا النظام تعطي أسمائها. تحدد فورد IMRC و CMCV و Opel - Twin Port و Toyota - VIS.
لمزيد من المعلومات حول كيفية تأثير هذه المجمعات على قوة المحرك ، انظر الفيديو:
أعطال مشعب السحب
أكثر الأخطاء شيوعًا في نظام السحب هي:
- انتهاك الضيق في موقع تركيب الحشيات ؛
- تشكل السخام والقطران على الجدران الداخلية ؛
- تشكيل خطوة عند نقاط الاتصال (عائق 2 مم يكفي لانخفاض قدرة المحرك بحوالي عشرين بالمائة ، لكن هذا يحدث فقط بسرعات منخفضة) ؛
- ارتفاع درجة الحرارة من القرب من مشعب العادم.
بشكل عام ، تفقد الحشيات خصائصها عندما يصبح المحرك ساخنًا جدًا أو عند فك دبابيس التثبيت.
دعونا نفكر في كيفية تشخيص بعض الأعطال في مشعب السحب وكيف تؤثر على تشغيل المحرك.
تسرب سائل التبريد
عندما يلاحظ السائق أن كمية التجمد تتناقص تدريجياً ، أثناء القيادة ، تسمع رائحة كريهة لسائل التبريد المحترق ، وتبقى قطرات من التجمد المنعش باستمرار تحت السيارة ، قد يكون هذا علامة على خلل في السحب المتشعب. لنكون أكثر دقة ، ليس المجمع نفسه ، ولكن حشية مثبتة بين الأنابيب ورأس الأسطوانة.
في بعض المحركات ، يتم استخدام حشيات مانعة للتسرب تضمن أيضًا إحكام سترة تبريد المحرك. لا يمكن تجاهل مثل هذه الأعطال ، لأنها ستؤدي بالضرورة إلى انهيار خطير في الوحدة.
تسرب الهواء
هذا هو عرض آخر لحشية مشعب السحب البالية. يمكن تشخيصه على النحو التالي. يبدأ المحرك ، يتم حظر أنبوب فرع مرشح الهواء بحوالي 5-10 بالمائة. إذا لم تسقط الثورات ، فهذا يعني أن المشعب يمتص الهواء من خلال الحشية.
يؤدي انتهاك الفراغ في نظام سحب المحرك إلى سرعة تباطؤ غير مستقرة أو فشل كامل لوحدة الطاقة في العمل. الطريقة الوحيدة للتخلص من هذا العطل هي استبدال الحشية.
في كثير من الأحيان ، يمكن أن يحدث تسرب للهواء بسبب تدمير أنبوب (أنابيب) مشعب السحب. على سبيل المثال ، يمكن أن يكون صدعًا. يحدث تأثير مماثل عندما يتشكل صدع في خرطوم التفريغ. في هذه الحالة ، يتم استبدال هذه الأجزاء بأجزاء جديدة.
حتى في كثير من الأحيان ، يمكن أن يحدث تسرب للهواء بسبب تشوه مشعب السحب. هذا الجزء يحتاج إلى التغيير. في بعض الحالات ، يتم الكشف عن تسرب الفراغ عبر مشعب مشوه بواسطة همسة قادمة من أسفل غطاء المحرك أثناء تشغيل المحرك.
رواسب الكربون
كقاعدة عامة ، يحدث مثل هذا الخلل في وحدات الشحن التوربيني. يمكن أن تتسبب رواسب الكربون في فقد المحرك للطاقة وإخفاقه وزيادة استهلاك الوقود.
عرض آخر لهذا الخلل هو فقدان الشد. يعتمد ذلك على درجة الانسداد في أنابيب السحب. يتم التخلص منه عن طريق تفكيك وتنظيف المجمع. ولكن اعتمادًا على نوع المشعب ، يكون استبداله أسهل من تنظيفه. هذا لأنه ، في بعض الحالات ، لا يسمح شكل الفوهات بالإزالة المناسبة لرواسب الكربون.
مشاكل مع تغيير هندسة السحب الصمامات
تعمل مخمدات الهواء المتشعبة في بعض السيارات بواسطة منظم تفريغ بينما في سيارات أخرى يتم تشغيلها كهربائيًا. بغض النظر عن نوع المخمدات المستخدمة ، تتدهور العناصر المطاطية فيها ، والتي تتوقف منها المخمدات عن التعامل مع مهمتها.
إذا كان محرك المثبط فراغًا ، فيمكنك التحقق من أدائه باستخدام مضخة تفريغ يدوية. إذا لم تكن هذه الأداة متوفرة ، فستعمل حقنة عادية. عندما يتم العثور على محرك فراغ مفقود ، يجب استبداله.
عطل آخر في محرك المثبط هو فشل الملفات اللولبية للتحكم في الفراغ (صمامات الملف اللولبي). في المحركات المجهزة بمشعب سحب ذو هندسة متغيرة ، قد يحدث كسر في الصمام ، والذي ينظم عن طريق تغيير هندسة المسلك. على سبيل المثال ، قد يتشوه أو يلتصق بسبب تراكم الكربون. في حالة حدوث مثل هذا العطل ، يجب استبدال المشعب بأكمله.
إصلاح مشعب السحب
أثناء إصلاح المجمع ، يتم أولاً أخذ قراءات المستشعر المثبت فيه. لذلك يمكنك التأكد من أن الخطأ موجود في هذه العقدة المعينة. إذا كان الانهيار موجودًا بالفعل في المشعب ، فسيتم فصله عن المحرك. يتم تنفيذ الإجراء على عدة مراحل:
- نظام الوقود غير متصل.
- تم فصل المحطات عن البطارية ؛
- يتم تفكيك مرشح الهواء ؛
- يتم تفكيك صمام الخانق ؛
- يتم فك مسامير التثبيت المتشعبة وإزالة الجزء.
يجدر النظر في أنه لا يمكن إصلاح بعض العيوب. تنتمي الصمامات والمخمدات إلى هذه الفئة. إذا كانت مكسورة أو تعمل بشكل متقطع ، فأنت تحتاج فقط إلى استبدالها. في حالة تعطل المستشعر ، لا يلزم تفكيك المجموعة. في هذه الحالة ، ستتلقى وحدة التحكم الإلكترونية قراءات غير صحيحة ، مما سيؤدي إلى إعداد غير صحيح لـ BTC ويؤثر سلبًا على أداء المحرك. التشخيصات قادرة على التعرف على هذا الخلل.
أثناء الإصلاحات ، يجب إيلاء الاهتمام الواجب لأختام المفاصل. سوف تتسبب الحشية الممزقة في تسرب الضغط. بمجرد إزالة المشعب بالفعل ، يجب تنظيف وتنظيف الجزء الداخلي من المشعب.
ضبط الجامع
من خلال تغيير تصميم مجمع السحب ، من الممكن تحسين الخصائص التقنية لوحدة الطاقة. عادة ، يتم ضبط المجمع لسببين:
- القضاء على العواقب السلبية الناجمة عن شكل وطول الأنابيب ؛
- لتعديل الجزء الداخلي ، مما يؤدي إلى تحسين تدفق خليط الهواء / الوقود إلى الأسطوانات.
إذا كان للمشعب شكل غير متماثل ، فسيتم توزيع تدفق الهواء أو خليط وقود الهواء بشكل غير متساوٍ على الأسطوانات. سيتم توجيه معظم الحجم إلى الأسطوانة الأولى ، وإلى كل أسطوانة لاحقة - الأصغر.
لكن لهواة الجمع المتماثل عيوبهم أيضًا. في هذا التصميم ، يدخل حجم أكبر في الأسطوانات المركزية ، ويدخل حجم أصغر في الأسطوانات الخارجية. نظرًا لاختلاف خليط وقود الهواء في أسطوانات مختلفة ، تبدأ أسطوانات وحدة الطاقة في العمل بشكل غير متساو. هذا يتسبب في فقدان المحرك لقوته.
في عملية الضبط ، يتم تغيير المشعب القياسي إلى نظام ذي مدخل متعدد الخانق. في هذا التصميم ، تحتوي كل أسطوانة على صمام خانق فردي. بفضل هذا ، فإن جميع تدفقات الهواء التي تدخل المحرك مستقلة عن بعضها البعض.
إذا لم يكن هناك مال لمثل هذا التحديث ، فيمكنك فعل ذلك بنفسك بدون أي استثمار مادي عمليًا. عادةً ما تحتوي المشعبات القياسية على عيوب داخلية في شكل خشونة أو مخالفات. إنها تخلق اضطرابًا يؤدي إلى اضطراب لا داعي له في المسار.
يمكن أن يتسبب ذلك في امتلاء الأسطوانات بشكل سيء أو غير متساو. عادة لا يكون هذا التأثير ملحوظًا عند السرعات المنخفضة. ولكن عندما يتوقع السائق استجابة فورية للضغط على دواسة الوقود ، يكون الأمر غير مرضٍ في مثل هذه المحركات (يعتمد ذلك على الخصائص الفردية للمجمع).
للقضاء على مثل هذه الآثار ، يتم غطى قناة السحب بالرمل. علاوة على ذلك ، يجب ألا تعيد السطح إلى الحالة المثالية (مثل المرآة). يكفي إزالة الخشونة. خلاف ذلك ، سيتشكل تكثيف الوقود على الجدران داخل قناة سحب المرآة.
وأخرى دقيقة. عند ترقية مشعب السحب ، لا ينبغي لأحد أن ينسى مكان تركيبه على المحرك. يتم تثبيت حشية في المكان الذي تتصل فيه الأنابيب برأس الأسطوانة. يجب ألا يُنشئ هذا العنصر خطوة تؤدي إلى اصطدام الدفق الوارد بعقبة.
خاتمة + فيديو
لذا ، فإن توحيد تشغيل وحدة الطاقة يعتمد على الجزء الذي يبدو بسيطًا من المحرك ، وهو مشعب السحب. على الرغم من حقيقة أن المجمع لا ينتمي إلى فئة الآليات ، ولكنه في الخارج جزء بسيط ، فإن تشغيل المحرك يعتمد على شكل وطول وحالة الجدران الداخلية لأنابيبه.
كما ترون ، فإن مجمع السحب جزء بسيط ، لكن أعطاله يمكن أن تسبب الكثير من القلق لمالك السيارة. ولكن قبل البدء في إصلاحه ، يجب عليك التحقق من جميع الأنظمة الأخرى التي لها نفس أعراض الأعطال.
إليك مقطع فيديو قصير حول كيفية تأثير شكل مشعب السحب على أداء مجموعة نقل الحركة:
أسئلة وأجوبة:
أين يقع مشعب السحب؟ هذا جزء من مرفق المحرك. في وحدات المكربن ، يقع هذا العنصر من نظام السحب بين المكربن ورأس الأسطوانة. إذا كانت السيارة عبارة عن حاقن ، فإن مشعب السحب يربط وحدة مرشح الهواء بالفتحات المقابلة في رأس الأسطوانة. سيتم تثبيت حاقنات الوقود ، اعتمادًا على نوع نظام الوقود ، إما في أنابيب مشعب السحب أو مباشرة في رأس الأسطوانة.
ما هو مدرج في مشعب السحب؟ يتكون مشعب السحب من عدة أنابيب (يعتمد عددها على عدد الأسطوانات في المحرك) ، متصلة في أنبوب واحد. يتضمن أنبوبًا من وحدة تصفية الهواء. في بعض أنظمة الوقود (الحقن) ، يتم تثبيت حاقنات الوقود في الأنابيب المناسبة للمحرك. إذا كانت السيارة تستخدم المكربن أو الحقن الأحادي ، فسيتم تثبيت هذا العنصر في العقدة حيث يتم توصيل جميع أنابيب مشعب السحب.
ما هو مدخول متعدد؟ في السيارات الكلاسيكية ، يتم تزويد الهواء وخلطه بالوقود في مشعب السحب. إذا كانت الآلة مزودة بحقن مباشر ، فإن مشعب السحب يعمل فقط على توفير جزء جديد من الهواء.
كيف يعمل مشعب المدخول؟ عندما يبدأ المحرك ، يتدفق الهواء النقي من مرشح الهواء عبر مجمع السحب. يحدث هذا إما بسبب الدفع الطبيعي أو بسبب عمل التوربينات.
