Рабочая температура выпускного клапана

Температура — выпускной клапан

При резком увеличении нагрузки скорость подъема температуры выпускного клапана двигателя Д-21 составила 3 — 6 град / с, а при сбрасывании нагрузки скорость снижалась до — 10 град / с. Наибольшая скорость подъема температуры клапана при изменении нагрузки происходит в течение первых 20 — 25 с, а температура стабилизируется через 180 — 220 с после изменения нагрузки.
 

При этом головке необходимо обеспечить хорошую сопротивляемость короблению, так как Температура выпускных клапанов достигает 600 — 850 С, а впускных — 300 — 400 С.
 

Клапаны при работе подвергаются воздействию высоких температур и разъедающему действию газов. Температура выпускных клапанов достигает 600 — 800 С, а впускных-300 — 400 С, причем более низкая температура впускных клапанов имеет место ввиду охлаждения их воздухом при такте впуска. Поэтому клапаны изготовляют из легированной стали: впускные — из хромистой или хромоникелевой стали, выпускные-из жаростойкой силь-хромовой стали. Конец стержня клапана подвергается термической обработке, которая уменьшает износ торца от действия бойка коромысла.
 

Значительное влияние на износ клапана и седла оказывает их температурный режим. Температура выпускных клапанов в карбюраторных двигателях может достигать 800 — 850 С и 500 — 600 С в дизелях.
 

Наиболее высокую температуру, достигающую 700 — 800 С, имеют выпускные клапаны в карбюраторных двигателях. На рис. 464 показано изменение температуры выпускного клапана двигателя ЗИЛ-130 ( кривая Л при работе с разными оборотами вала и полной нагрузкой. Условия теплоотдачи в выпускной клапан отличаются тем, что во время выпуска происходит наиболее интенсивный подвод тепла в головку клапана, так как поверхность соприкосновения головки клапана с горячими газами увеличивается и головка клапана омывается газами, выходящими со скоростью 300 — 500 м / сек.
 

В соответствии с этим при обогащении и обеднеют горючей смеси температуры деталей карбюраторного двигателя, соприкасающихся с горючими газами, понижаются. Это подтверждается данными ( рис. 18), полученными при определении температуры выпускного клапана двигателя МЗМА-408 на разных числах оборотов вала, равных 1400, 2200, 3000 и 3800, по данным опытов МАМИ.
 

Коромысло 8 воспринимает усилие от штанг и, действуя на хвостовик стержня клапана, открывает его. На конце коромысла, соприкасающегося со штангой, имеется отверстие с резьбой для регулировочного винта. С помощью этого винта регулируется температурный зазор, необходимый для плотной посадки клапанов 12 в седлах при горячем двигателе. Так как температура выпускных клапанов выше, чем температура впускных, то зазор для них равен 0 2 — 0 3 мм, а для впускных 0 15 — 0 3 мм.
 

Какие правила следует соблюдать

p, blockquote 33,0,0,0,0 —>

В первую очередь необходимо определить время, необходимое для прогрева двигателя. Оно зависит от климатических параметров и особенности ДВС. Считается нормальным, когда движение после длительной стоянки начинают при отклонении стрелки индикатора температуры двигателя на четвертую часть шкалы. В зимний период необходимо прогревать двигатель немного на больший уровень. Если в автомобиле установлена АКПП, следует увеличить температуру прогрева. Горячий двигатель передает тепло коробке передач, облегчая режим ее эксплуатации.

p, blockquote 34,0,0,0,0 —>

В любое время года следует раз в неделю контролировать уровень антифриза в расширительном бачке и отсутствие цветных пятен под автомобилем после стоянки. Также следует следить за стрелкой индикатора во время движения.

p, blockquote 35,0,0,0,0 —>

Остановка двигателя во время приближения температуры к критической величине при нахождении в пробках может привести к отрицательному результату — прекратится циркуляция охлаждающей жидкости.

p, blockquote 36,0,0,0,0 —>

Если в процессе эксплуатации двигателя откажет система управления вентилятора радиатора, возможна временная установка «принудительной кнопки» включения вентилятора.

p, blockquote 37,0,0,0,0 —>

Что такое EBD в автомобиле и как работает данная система.

Видео — если двигатель Рено Логан не прогревается до рабочей температуры, возможная причина:

p, blockquote 39,0,0,0,0 —> p, blockquote 40,0,0,0,1 —>

Рабочая температура дизельного двигателя

Дизельные агрегаты имеют другую конструкцию, поэтому температура в камере сгорания при их работе в несколько раз ниже. Температура работы зависит от того, какого типа сам двигатель. При работе температура сначала значительно повышается, потом снижается, так как горючая смесь начинает воспламеняться быстрее. Она сгорает раньше, процесс становится более плавным и полноценным, почти не остается невоспламенившейся жидкости. За счет этого рабочая температура становится стабильной, больше делается КПД двигателя, сами выхлопы становятся менее токсичными.

Специалисты считают, что для дизельных конструкций нормальной температурой можно считать 70-90 градусов в зависимости от модели самого мотора. Под нагрузкой температура работы мотора может подниматься до 97 градусов, но дальнейшее ее повышение может вызвать серьезный вред для системы. Существует и обратная перегреву проблема, когда агрегат не прогревается до нужной температуры. Как и у бензинового варианта, у него начинают возникать разнообразные проблемы.

Например, при прогреве, когда система работает на холостом ходу, нужно дать ей нагреться хотя бы до 40-50°С, прежде чем начать движение. Это позволит ей работать оптимально, снизить износ деталей. Кроме этого, требуется следить за оборотами: они должны достичь 2 000 или 2500 оборотов в минуту. После этого нужно подождать, пока система прогреется до 80°С, это будет значить, что силовой агрегат можно использовать в полную силу. Особенно эта рекомендация актуальна для холодного времени года, так как многие дизели испытывают зимой проблему с запуском, применяют специальный электроподогрев.

Если мотор не достигает рабочей температуры, его КПД сильно снижается. Это отражается на тяге автомобиля в целом, он начинает хуже разгоняться, медленно едет, расход топлива при этом значительно повышается. Это может происходить по следующим причинам:

• Термостат вышел из строя;
• Резко ухудшилась компрессия;

Если использовать такой автомобиль под нагрузкой, например, при езде по бездорожью или перевозке грузов, смесь будет сгорать не полностью, начнет появляться нагар на стенках камеры сгорания, топливные форсунки засорятся, сажевый фильтр быстро выйдет из строя, износ системы увеличится.

Например, при засорении форсунок солярка не будет сгорать полностью, ее расход увеличится чисто из-за того, что часть топлива будет выливаться через выхлопную трубу, так и не сгорев. Опасно данное явление тем, что догорает топливо, уже находясь на поверхности поршней, что вызывает их прогорание, засорение камер сгорания. Пострадать от этого может и впускной клапан, уменьшится компрессия, кроме этого, запустить такой двигатель на холодную будет проблематично.

Почему прогорают клапана?

Как выглядит прогоревший клапан

Специалисты выделяют целый ряд причин, по которым прогорают клапаны двигателей внутреннего сгорания. Наиболее частыми и распространенными из них являются следующие:

• Заводской брак самих деталей;
• Неправильная регулировка;
• Неисправности системы охлаждения силовых агрегатов;
• Неисправности и износ других деталей системы газораспределения;
• Длительная работа двигателя на обедненной топливной смеси.

Не так давно одна из компаний, специализирующихся на производстве автомобильных компонентов, привела статистику, свидетельствующую о том, что поломки примерно 20% из вышедших из строя клапанов происходят по причине заводского брака. Сейчас выпуском этих деталей занимается немало компаний, причем среди них есть и такие, которые не в полной мере соблюдают технологию их изготовления. Клапана именно таких производителей чаще всего и прогорают. Что касается дефектов, из-за которых они выходят их строя, то ими являются неоднородность металла; изъяны, появляющиеся при ковке и неправильной термической обработке; микротрещины; плохая адгезия покрытия клапанной поверхности.

Достаточно частой причиной прогара клапанов является неправильная регулировка их тепловых зазоров. Она приводит к перегреву деталей со всеми вытекающими последствиям. Следует заметить, что по этой причине прогорают клапаны как тех двигателей, в которых они регулируются вручную, так и тех, в которых этот процесс осуществляется автоматически. Во втором случае за регулировку теплового зазора отвечают гидрокомпенсаторы, и если они по каким-либо причинам выходят из строя, то клапаны начинают перегреваться.

Их температура может чрезмерно повышаться и в тех случаях, когда двигатель плохо охлаждается. Это может происходить из-за проблем с насосом, термостатом, засоренности радиатора или банальной нехватки охлаждающей жидкости.

Нередко случается так, что в процессе длительной эксплуатации двигателя изнашиваются направляющие втулки клапанов. Это, а также такой дефект, как ослабление упругости прижимной пружины, нередко приводит к неправильному позиционированию детали и, как следствие, ее перегреву и прогару. Кроме того, клапаны часто прогорают и тогда, когда двигатели в течение долгого времени работают на обедненной топливной смеси.

Общие правила измерения

Для предварительной общей оценке показателя компрессии в цилиндрах бензинового двигателя необходимо соблюдать следующие условия:

• прогрет до рабочей температуры;
• свечи зажигания вывернуты из всех цилиндров;
• отключена топливоподача (на инжекторных двигателях достаточно отключить датчик положения коленчатого вала, на карбюраторных — заглушить подачу топлива с бензонасоса);
• аккумулятор полностью заряжен или дополнительно подключен к пусковому устройству;
• стартер исправен;
• педаль сцепления полностью нажата;
• дроссельная заслонка полностью открыта;
• режимы замера по всем цилиндрам одинаков по времени прокрутки стартером (или по количеству тактов).

Температура выпускного коллектора бензинового двигателя

Температура выхлопных газов является признаком внутренней работы двигателя и может предоставить столь необходимую информацию об эффективности сгорания. И это идет еще дальше: высокие EGT могут плавить алюминиевые компоненты и деформировать те, которые сделаны из стали или железа. Если вы работаете на газе или дизельном топливе, следите за EGT — это один из надежных способов обеспечить безопасную и эффективную работу двигателя вашего автомобиля.

Основы горения

Температура выхлопных газов повышается или понижается в основном в зависимости от соотношения воздух/топливо, но то, как соотношение воздух/топливо влияет на ЭГТ, зависит от самого двигателя. Дизельные двигатели работают, сжимая воздушно-топливную смесь, пока она не нагреется до точки воспламенения, тогда как газовые двигатели выделяют смесь искрой. Искровое зажигание позволяет давлению в цилиндре приблизиться к своему пику до момента зажигания, что приводит к гораздо более быстрому сгоранию. Кислород заканчивается в качестве ограничивающего реагента в бензиновом двигателе, потому что топливо сгорает так быстро, поэтому газовые двигатели контролируют обороты, измеряя поток воздуха. Гораздо более медленное сгорание дизельного двигателя означает, что он дозируется или контролируется с использованием только количества топлива, впрыскиваемого во время цикла впуска.

Соотношение воздух/топливо и EGT

Поскольку сгорание дизельного двигателя происходит намного медленнее, большая часть его топлива в конечном итоге выходит несгоревшим и выходит из выхлопной трубы — отсюда и идет черный дым дизеля. Это не обязательно плохо, так как это топливо помогает отводить тепло из цилиндра; но как только это топливо достигает выхлопа, тепло и давление в выхлопном потоке создают «эффект дожигания», который вызывает ЭГТ. Газовый двигатель работает с точностью до наоборот: поскольку кислород является ограничивающим реагентом газового двигателя, дополнительный кислород в баллоне (обедненная смесь) обеспечит более полное сгорание, которое вызывает ЭГТ. Таким образом, богатая смесь поднимает EGT в дизеле, а обедненная смесь поднимает EGT в газовом двигателе.

Противодавление выхлопных газов

Противодавление выхлопных газов является основным фактором, влияющим на ЭГТ. Высокое противодавление выхлопных газов позволит газам накапливаться внутри коллектора и цилиндра, задерживая тепло внутри и приводя к эффекту домино повышения температуры, когда топливо выходит из форсунок цилиндров в форсажной камере. Нормальное противодавление выхлопных газов не увеличит EGT на сколько-нибудь значительную величину, но добавление турбокомпрессора будет. Турбокомпрессор действует как пробка в системе, особенно в условиях высокой нагрузки. Если вы когда-либо видели видеозапись динамометра с турбонаддувом, светящегося красным или белым цветом, то вы были свидетелями воздействия противодавления на EGT. Вот почему материал трубы турбонагнетателя обычно в два-три раза толще стандартного.

Типичный EGT

EGT выпускного коллектора дизельного двигателя обычно работают при температуре от 300 до 500 градусов в условиях холостого хода с частичной дроссельной заслонкой, от 800 до 900 градусов при средней нагрузке и от 1000 до 1200 градусов при очень большой нагрузке и при полном газе. Температуры, измеренные в точке после турбины, как правило, будут работать на 100 с лишним градусов ниже, в зависимости от оборотов и скорости турбины. Обычный газовый двигатель будет работать примерно так же, как дизель в условиях легкой и средней нагрузки, но в большинстве случаев он будет в среднем около 500 градусов. Тем не менее, EGT могут легко превзойти 1500 градусов в турбонагнетателей и производительности приложений.

отклонение

Газовый двигатель, как правило, будет поддерживать более стабильные EGT, чем дизель, благодаря тому, что компьютер газового двигателя поддерживает соотношения воздух/топливо довольно постоянными (что, кстати, происходит благодаря использованию кислородного датчика для контроля температуры выхлопных газов). Давление в цилиндре и противодавление выхлопных газов являются основными факторами, влияющими на ЭГТ газового двигателя; Повышение мощности сгорания за счет увеличения степени сжатия или добавления турбонагнетателя или нагнетателя приведет к резкому увеличению ЭГТ, особенно если выхлопная система не справляется с задачей удаления газов.

Разминаемся

Сегодня мы собираемся сосредоточиться на «железе». Но почему бы, коль есть такая возможность, еще раз не посмотреть, до какой температуры (примерно) прогревается в жаркий день салон автомобиля? Виджет в смартфоне утверждает, что за бортом +31°С, автомобильный компьютер пишет +34,5°С. В салоне вроде куда прохладнее, ведь у нас работает кондиционер. Что же, давайте проверим точечно.

Пластиковая панель и внутренняя отделка передних стоек крыши прогреты до +28..+29°С, а вот все отделочные материалы в области головы водителя, то есть подголовник кресла, потолок, солнцезащитный козырек, дают результат от +32,8°С до +34,6°С. Это довольно много, ведь голова, как известно, должна находиться в прохладе.

Почему же мы чувствуем свежесть? Потому что, как ни отворачивай от себя дефлекторы, воздух они гонят в твоем направлении

Сами пластиковые решетки при этом холодные — от +9°С до +11°С! И это еще раз к вопросу о том, почему пользоваться кондиционером или климат-контролем надо осторожно, правильно выбирая режим его работы

Причины и следствия сбоя в охлаждении

Есть несколько причин тому, что антифриз кипит. Наиболее частые:

• Поломка термостата.
• Неисправность помпы, радиатора либо вентилятора.
• Низкий уровень жидкости в баке.

Иногда причиной сбоя в работе охлаждения может стать образовавшаяся воздушная пробка. Если есть видимые повреждения радиатора, помпы, термостата или вентилятора, то, скорее всего, они вызвали нарушение работы в системе охлаждения. Эту поломку определить и устранить проще всего. В этом случае критическое повышение температуры антифриза будет не больше, чем на десять минут. За такой промежуток времени системам автомобиля не будет причинён ущерб.

Низкий уровень антифриза

Иногда жидкость может закипеть из-за малого количества её в бачке. Такое может произойти от того, что заправка системы охлаждения была произведена не по уровню. Всегда нужно смотреть на стрелку корпуса бачка: она должна быть строго между отметками минимального и максимального объёма.

Другой причиной малого количества жидкости может стать банальная утечка

При этом стоит взять во внимание, что точка кипения антифриза под давлением выше, а значит, потеря давления уменьшит показатель

Сложности после замены жидкости

По прошествии времени тосол может поменять химический состав и, как следствие, свойства. Конечно, это может стать причиной закипания охлаждающей жидкости. В этом случае может потребоваться замена антифриза.

Даже если уровень новой жидкости в норме, могут возникнуть проблемы. Воздушная пробка в двигателе — одна из самых распространённых. От неё нужно избавиться, иначе тосол будет кипеть при более низкой температуре.

Другой проблемой после замены антифриза может стать низкое качество новой жидкости. Чаще всего недобросовестные производители разбавляют тосол водой. Конечно, такая жидкость дешевле, однако, она весьма неэффективна.

Другие причины

Нередко другими причинами неисправностей становятся проблемы с несовместимым водным насосом, большим количеством скопившейся грязи в радиаторе либо нарушенной циркуляцией воздуха. Для нормального обдува, на водяном насосе должен быть вентилятор с особым кожухом. В противном случае прогретый воздух будет поступать на насос. Также необходимо при замене подбирать лопасти нужной модели. Меньшие размеры могут не справиться, что в конечном счёте приведёт к снижению давления в системе.

Возможные проблемы после закипания

Механические поломки систем вентилятора или термостата позволяют быстро определить и устранить закипание жидкости. Аварийное повышение температуры тосола будет длиться в этом случае всего около десяти минут, не нанеся большого вреда системам автомобиля.

Если двигатель работает на горячем тосоле больше пятнадцати минут, могут возникнуть проблемы. За этот промежуток времени:

• В основном радиаторе охлаждения повышается риск возникновения утечки.
• Велик шанс повреждения патрубков охладительной системы. Это приводит к утечке тосола.
• Кольца на поршне будут работать на износ. В этом случае они быстро подвергнутся усадке, что приведёт к повышению расхода жидкости в моторе во много раз.
• Уплотнители и сальники перестанут выполнять свою функцию. Смазочное вещество начнёт быстро вытекать.

Длительная работа двигателя автомобиля (больше тридцати минут) при высокой температуре очень опасна. При этом может возникнуть:

1. Взрыв двигателя. Это может произойти только при долгой работе на максимальной температуре.
2. Оплавка поршней в моторном отсеке. Из-за высокой температуры элементы двигателя легко прогорают. В этом случае не избежать капитального ремонта.
3. Повреждение и изменение формы головки блока цилиндров. Потребуется серьёзный ремонт.
4. Разрушение перегородок между кольцами в двигателе. Части при этом сварятся между собой.
5. Выход клапанов двигателя из строя. Придётся заменить части.
6. Повреждение прокладки головки блока цилиндров. Будет необходимо производить замену уплотнителя и менять болты на головке.
7. Разрушение гнёзд клапанов.

Доработка системы охлаждения

Отечественные автомобили далеки от совершенства, это факт. Лада Приора в этом плане не стала исключением, унаследовав от легендарной «десятки» немало недостатков. Один из них – недоработанная система охлаждения.

Существует несколько способов быстро и без финансовых затрат доработать СОД на Приоре.

1. Установка термостата на 6 отверстий (стабильное поддержание температуры ОЖ).
2. Использование СОД Калины на Приоре позволит снизить давление в системе и обеспечит быстрый прогрев при отрицательных температурах.
3. Установка более мощного или дополнительного водяного насоса для повышения эффективности циркуляции охлаждающей жидкости.
4. Применение многоскоростного и бесшумного вентилятора принудительного охлаждения.
5. Изменение прошивки блока управления, чтобы вентилятор срабатывал при более низкой температуре.

Доработка системы охлаждения Лады Приоры – посильная задача даже для начинающих автолюбителей. СОД имеет простую конструкцию с минимальным набором компонентов. Благодаря этому система относительно надёжна.

Модель ВАЗ 2170 получила несколько силовых установок, но самый популярный двигатель на Приору – это бензиновый агрегат с 16 клапанами и объемом 1,6 литров. На различных автомобильных форумах его называют кратко – 126 (номер). Ответственные водители долго обдумывают, какой приобрести автомобиль, и двигатель в этом вопросе играет важную роль. Ресурс, рабочая температура, цена нового мотора, разбор – наш обзор ответит на все эти вопросы.

Активнее!

Можно ли сделать жизнь двигателя еще невыносимее? Ну конечно! Достаточно просто хорошенько нажать на «газ» — и мы еще жарче «растопим» выпускную систему, добавим нагрузки на сам двигатель, попутно заставим хорошенько работать коробку передач. Ну а чтобы наконец-то досталось шинам и тормозам, активно поработаем и средней педалью.

Впрочем, гонки устраивать не будем — сымитируем «активного» водителя, который едет в режиме разгон-торможение, пытаясь опередить весь поток между двумя светофорами. Разгоняемся до 60 км/ч, тут же тормозим, снова разгоняемся — и едем в таком стиле всего несколько минут. Но и этого достаточно, чтобы практически все цифры пошли вверх.

Так, даже за столь короткую поездку мы сразу же прогрели на добрый десяток градусов и передние тормозные диски (+64,1°С), и задние барабаны (+53,1°С), а ведь на скорости они уже получают какое-никакое охлаждение набегающим воздухом. Немного прогрелись и шины (50,6°С / 46,3°С передние и 45,9°С / 39,6°С задние). Хотя по своему гоночному опыту знаю, что это слезы: и тормоза, и шины при быстрой агрессивной езде греются до куда больших значений.

Вот двигателю стало заметно тяжелее: на выпуске получаем рекордные 321,1°С и 280°С, блок прогрелся до 84,9°С, это притом что система охлаждения уже хорошенько нагружена: на модуле термостата +79,8°С, на расширительном бачке +86,9°С, даже радиатор прогрет до 73°С, хотя в движении он должен куда лучше охлаждаться. Еще горячее стал впускной коллектор (+62,2°С), а на корпусе коробки мы намеряли 81,9°С. Разница в цифрах кажется небольшой, но еще раз: в таком режиме мы двигались всего несколько минут. А если атаковать жестче и в течение более длительного времени?

Причины горения клапанов на бензиновом ДВС

Основная причина здесь – отклонение горения смеси от оптимального режима. Медленно горят как слишком бедная, так и богатая смеси. В любом случае будет наблюдаться рост температуры тарелки клапана со всеми вытекающими последствиями.

При бедной смеси ситуация усугубляется наличием избыточного кислорода, что создаст тот же эффект, что и при кислородной резке металлов.

Перегревать тарелку будет и слишком хороший бензин, то есть с октановым числом выше, чем то, на которое рассчитан двигатель.

Высокоооктановый бензин также сгорает медленнее, перегревая детали выпускной системы. Это хорошо известно владельцам старых автомобилей, рассчитанных на бензины, которых уже давно нет в продаже. Приходится повышать их степень сжатия, чтобы не допускать перегревов.