Как заглушить цилиндр двигателя?

Система отключения цилиндров двигателя. Вся правда.

Сегодня реально интересная статья, будем опять говорить про двигатель, а именно об одной из его систем. Как вы уже поняли из названия это «отключение цилиндров». Многие задаются вопросом – а такое вообще возможно? Как отключить несколько или один цилиндр, ведь они все работают в определенной последовательности и закономерности? Ребята можно! И причем такая конструкция применяется, и по сей день многими производителями …

ОГЛАВЛЕНИЕ СТАТЬИ

Для начала определение.

«Отключения цилиндров» – это система при помощи, которой, отключается подача топлива в 1 или несколько цилиндров двигателя. В свою очередь чтобы «нерабочие» не тормозили работу других, клапана ГРМ (газораспределительного механизма) в них — открываются, не препятствуют порождению воздуха. Также есть конструкции, где они постоянно закрыты. Эта система призвана экономить топливо, как заверяют некоторые производители – она может быть очень существенной.

Как становится понятно, устройство двигателя усложняется, причем значительно! Нужно учесть многие факторы, это и работа ГРМ, и подача топлива, и работа цилиндров и т.д. Однако применяемость системы доказала свою экономичность, поэтому применяется на многих автомобилях, например компаний Volkswagen, SKODA, Chevrolet, BMW и т.д.

Конструктивные особенности

Вначале хочется отметить, что такие двигатели существуют с 1950 годов прошлого века. Именно тогда, как ни странно, стали задумываться над экономией топлива у очень мощных и «прожорливых» автомобилей. Однако разработчики столкнулись с непредвиденной проблемой:

Все дело в том, что (изначально) применять ее можно только на автомобилях с большим количеством поршней, от 5 и выше. Идеальное применение 8 и более. Если устанавливалась на обычный мотор с 4 цилиндрами, то он начинает работать неравномерно, очень сильно детонировал. Таким образом, первые применения получили моторы V8.

Однако сейчас в современных реалиях, конструкции реально шагнули вперед, изменились как топливо, так и строение самого двигателя. Поэтому некоторые компании имеют разработки двигателей с 4 поршнями, у которых может отключаться 1 или 2 цилиндра.

Так сколько можно сэкономить?

Знаете тут все не однозначно. Такие конструкции работают в «узком» диапазоне оборотов двигателя, наиболее хорошая экономичность достигается с 2000 до 3500. Если нужна работа при более «высоких» оборотах, то полезное действие и экономия снижаются в геометрической прогрессии и вот почему – «отключение цилиндров двигателя» рассчитано на спокойную езду, так например если из «8» — отключить «4», то при высоких оборотах им придется «тащить» весь двигатель. Что однозначно для них будет сложно, в них будет перерасход.

Стиль езды при включенной системе, должен поменяться – так например обороты не должны выходить за пределы 3000, даже при разгонах и маневрах. Идеально будет плавное ускорение и длинное торможение, можно подключить и «движение накатом» (при определенном опыте).

Экономия обусловлена некоторыми факторами:

1) При отключении цилиндров, воздух перераспределяется из «нерабочих» его отводят и подают в «рабочие». Таким образом, их КПД намного возрастает, эксперты заверяют что удваивается.

2) Система охлаждения начинает работать также эффективнее, ведь охлаждать нужно только рабочие цилиндры, что также немного повышает КПД.

3) Подача топлива. Насос начинает меньше качать бензина (только в рабочие поршни), таким образом — его давление уменьшается, что также сказывается на экономичности.

Если подвести итоговые значения, можно получить экономию до 30%. Как заверяют производители основное назначение таких конструкций это «городская езда» по пробкам.

Схема работы

Хочется отметить — что системы «отключения» бывают различными, сейчас различают до трех основных видов:

1) Механическое отключение. Происходит по средствам распределительного вала, при включении системы он как бы смещается и работает на других «орбитах». Именно он регулирует подачу топлива в поршни мотора, так впускные клапана постоянно закрыты, в них не поступает топливо, а вот выпускные клапана открыты, таким образом поршни просто гоняют воздух внутри. Получается, что работает ровно половина двигателя, именно так достигается экономия.

2) Отключение подачи топлива. Также все элементарно — в определенные цилиндры не поступает топливо, оно ограничивается на уровне «подачи». Если можно так выразиться — система перекрывает «топливопроводы» в определенных местах, и топливо просто не идет в нужные поршни. Причем поршни могут чередоваться. Нужно отметить — что механически это такая же система, здесь не перекрываются клапана, не двигаются распредвалы и т.д., однако в какие-то цилиндры идет топливо в какие-то нет, и они работают в пустую, качая обычный воздух. Небольшое видео.

3) Электронная система. Есть и более продвинутые электронные варианты, применяемые сейчас у компании BMW. Здесь выполняются как «движения» валов, так и электронное перекрытие топливопроводов. Нужно отметить — что может включаться-выключаться автоматически. Например, в городе — когда скорость малая и обороты тоже, ЭБУ дает команду на «включение», если вы выехали на трассу, и надавили «акселератор» система отключается, задействовав весь мотор.

Минусы

Конечно же, есть и существенные минусы, именно из-за них многие производители не применяют ее на своих автомобилях.

1) Сложная конструкция двигателя. Особенно если использовать первый вариант, со смежающимися валами.

2) Дороговизна. Всех вариантов, причем самый дорогой считается электронный.

3) Ремонт и запчасти. Как вы поняли отремонтировать намного сложнее и дороже, также найти запчасти сложно, под заказ и ждать до нескольких месяцев.

4) В случае поломки, может не работать половина мотора, ездить на таком авто неудобно, нужно ставить на стоянку.

5) Последнее что хочется отметить это сложность конструкции балансировки. Здесь применяется множество подушек, подпоров и т.д. За ними также нужно следить, потому как если они выйдут из строя работа такого мотора будет неравномерной!

В заключении хочется сказать, что многие производители опять начали разработку в этой области потому как направление перспективное. Представьте, что будете экономить на 30% меньше топлива по пробкам и в городе! Тут как говориться есть над чем подумать.

НА этом заканчиваю, искренне ваш АВТОБЛОГГЕР.

(14 голосов, средний: 4,36 из 5)

Отключение цилиндров двигателя: для чего и как?

Отключение цилиндров двигателя для снижения расхода топлива автомобилем, как теория, появилась во второй половине прошлого века. Эта теория появилась в нескольких странах с небольшим временным разрывом, и сразу же стала воплощаться в жизнь.

Для чего нужно отключение цилиндров

Первая особенность, с которой столкнулись разработчики идеи отключения цилиндров на тот момент, заключалась в том, что отключение цилиндров можно было производить у многоцилиндровых двигателей. То есть шесть и более цилиндров. Отключение цилиндров в двигателях с меньшим количеством цилиндров приводило к неравномерной работе двигателя.

Первой причиной, которая побудила производителей к разработке и внедрению такой опции, как отключение цилиндров, явилась её величество «экономия топлива». Нет смысла заниматься перечислением автопроизводителей, которые внедряли или внедряют на своих авто опцию отключения.

И японцы, и американцы, и европейцы, соревнуясь за рынок и потребителя, модернизируют и улучшают систему отключения цилиндров. Фольксваген, Ауди, Мерседес. У каждого бренда существуют и планируются модели с функцией отключения цилиндров.

Читайте также  Что называется порядком работы цилиндров двигателя?

Хотя, возникает резонный вопрос именно с функцией отключения цилиндров. Для чего покупать автомобиль Лексус, чтобы затем превращать его в Дэу Матиз. Вопрос риторический.

Отключение цилиндров как вид диагностики двигателя

Это интересно, но что нам практически даёт отключение цилиндров. Вернее так, как и зачем мы можем применить этот метод для своих, порой не совсем новых автомобилей.

В практической жизни отключение цилиндров может нам понадобится в двух случаях. Если вы затеваете (или уже требуется) ремонт двигателя, в частности ремонт ГБЦ или ремонт блока цилиндров, то всё начинается с диагностики двигателя.

Помимо применения таких методов диагностики в ручном режиме, как измерение компрессии двигателя или визуальное определение дефектов блока цилиндров, отключение цилиндров тоже выступает как метод диагностики.

Проводится он, как правило, народно-некорректными способами. Но, тем не менее, для настоящих автомастеров является подспорьем в определении неисправностей двигателя. Способы отключения цилиндров для тестирования работы цилиндров заключаются либо в отключении (блокировке) искры или отключении форсунок (когда речь идёт о дизельном двигателе).

Отключение цилиндров при форс-мажорных обстоятельствах

Ситуация, которая может произойти с каждым – упала мощность, троит, и в итоге просто невозможно двигаться. А рядом ни одной СТО, а ехать ещё… В общем все обстоятельства сконцентрировались в принципе «падающего бутерброда» именно с вами.

И если другой возможности транспортировать своё авто нет, то отключаем цилиндр, который является причиной неисправности. Вернее отключаем в него подачу топлива, если это дизель. Если же бензиновый двигатель, то убираем провод ВВ от свечи.

В этом случае расход топлива увеличится, но ведь вы и не собираетесь с отключенным цилиндром ехать в кругосветное путешествие. Всего лишь добраться до сервиса.

Удачи вам, и движения без необходимости отключать цилиндры.

Как заглушить дизельный мотор, пошедший в разнос: советы

Дизельный мотор надежен и неприхотлив. Особенно это касается старых 20-30-летних двигателей, которые хоть и не выдают большой мощности, но способны «переварить» солярку любого качества и даже работать под водой, главное – чтобы был приток воздуха. Вокруг, на агрегате, навеска – сплошная механика, электроника практически отсутствует – коротить все равно нечему.

Но есть у двигателей, сжигающих дизельное топливо, одна особенность, вернее, даже две: они дороги при ремонте, и у них присутствует очень нехороший нюанс, связанный с рабочим процессом моторов, –зовется он разносом дизельного двигателя. Штука по-настоящему смертельная для моторов, возникает внезапно и без вмешательства человека не остановится до тех пор, пока не израсходуется все топливо и/или моторное масло. Впрочем, остановится двигатель, скорее всего, раньше – из-за банальной серьезной поломки.

Вот пример видео мотора, реально пошедшего в разнос, который поможет идентифицировать врага, взглянуть ему в глаза и понять, как с ним бороться, если произойдет нехорошее:

На видеозаписи, снятой камерой наблюдения на железнодорожном переезде в городе Руда-Слёнске, мы видим движущийся к переезду автомобиль Renault модели Megane в кузове хэтчбек. Внезапно из трубы машины повалил густой дым, а обороты мотора резко и непроизвольно подскочили до максимальных. Женщина, находившаяся за рулем автомобиля, запаниковала и остановила машину на железнодорожном переезде.

Это дизельный двигатель пошел в разнос, самостоятельно поднимая обороты до критических, пока не наступит конец мотору. Но водительнице, по всей видимости, повезло: был один человек на дороге, который понял, что случилось, он смог заглушить мотор. Речь идет о водителе Шкоды.

Мы не знаем, повернула ли женщина ключ в замке зажигания, попытавшись заглушить мотор, но даже если это не помогло, скорее всего, мужчина заглушил мотор, включив передачу и зажав тормоза, после чего агрегат встал.

Так что случилось с двигателем?

Ситуация, проиллюстрированная видео, – классический разнос дизельного мотора. Всего существует три причины, по которым двигатели начинают себя вести таким образом:

попадание большого количества масла в камеру сгорания через неисправный турбонагнетатель;

неисправность топливного насоса высокого давления;

В случае попадания масла в цилиндры происходит следующее: масло начинает попадать в цилиндры в возрастающем количестве (порой на сильно изношенном двигателе газы прорываются через стенки поршня из камеры сгорания в картер, подхватывают масляный туман из картера и выносят его во впускной коллектор, создавая масляно-воздушно-топливную питательную смесь), что влечет за собой увеличение оборотов, поддерживающее критическую скорость вращения коленвала.

Что делать?

Вариантов несколько. Вот наиболее безопасный из всех:

В этой ситуации лучше всего найти безопасное место для парковки (понимаем, что в экстренной ситуации это сделать непросто, но и на ж/д переезде останавливаться – плохая идея) и попытаться выключить двигатель при помощи ключа, кнопки (Start/Stop) или просто снизить скорость на высокой передаче (например, перейдя на пятую ступень), пока двигатель не остановится самостоятельно.

Последствия ЧП: пробитая оборвавшимся шатуном стенка блока

Второй вариант

Водитель, обнаруживший неестественное увеличение частоты вращения коленвала дизельного двигателя (когда педаль газа отпущена, автомобиль стоит, а мотор работает на холостых оборотах), должен немедленно включить сцепление (отпустить педаль) с включенной передачей и, сильно нажав на педаль тормоза, заставить автомобиль заглохнуть.

Третий вариант

Остановить автомобиль в безопасном месте. Поставить машину на ручник. Выйти из машины, отойти подальше от дыма и копоти, валящей из выхлопной трубы, не подходить к передней части автомобиля (поршни могут пробить стенки блока, разбить головку блока, с последующим разлетом частей в радиусе до нескольких десятков метров) и ждать. Ждать, пока не сгорит масло и двигатель не заглохнет без посторонней помощи.

Минусы такого подхода очевидны:

  • возрастающая серьезная поломка мотора;
  • двигатель может не заглохнуть, поскольку неисправность может крыться в ТНВД или форсунках. Ждать, пока израсходуется топливо в баке, – вариант пропащий. В таком случае стоит незамедлительно звонить по телефону 112 в экстренную службу и объяснить ситуацию. Бригада пожарных не помешает.

фото: Zach Pumphery / flickr.com

Губительное явление может происходить со всеми дизелями

Что делать не нужно?

Пять лет назад мы опубликовали обзорную статью про разнос дизельного мотора: Разнос дизельного двигателя. Суть явления, как его избежать и как его остановить? Советуем с ней ознакомиться. Так вот, в ней были приведены примеры, как можно заглушить мотор двумя другими способами. Тогда мы предупреждали, что варианты могут быть достаточно опасными для неопытных автовладельцев. Повторимся и сегодня: не стоит лезть под капот, если вы не механик или точно не знаете, что и как нужно делать.

А именно: не стоит пытаться заблокировать впускную (подача воздуха) или выпускную систему (выхлопную), а также использовать огнетушитель, содержимое которого рекомендуется распылить во впускной коллектор.

И уж тем более не стоит делать так:

Видео взято с YouTube-канала «Buckbz»

Это слишком рискованно и может привести к травмам. Что важнее – жизнь и здоровье человека или капремонт или замена силового агрегата? Думаем, ответ очевиден.

Читайте также  Работа датчиков инжекторного двигателя

Продувка цилиндров — скрытая функция в автомобилях, о которой многие не знают. Как её включить?

Современные машины имеют сразу несколько функций, о которых большая часть автомобилистов даже не догадывается.

Одной из таких можно назвать встроенную функцию продувки цилиндров. Каким же образом она активируется, и какой результат получается после использования?

Причины возникновения неисправности. При необходимости совершения поездки в зимний период, немало автомобилистов сталкиваются с такой проблемой, как осложненный запуск мотора. Причиной для этого могут стать несколько факторов, но после осуществления нескольких неудачных попыток запуска двигателя, свечи зажигания попросту оказываются залитыми топливом. В качестве стандартной процедуры устранения подобной неисправности следует демонтировать свечи, хорошо их просушить и установить обратно. Зимой выполнение такого ремонта не слишком удобно, а многие владельцы машин даже не имеют под рукой ключа для свечей.

Производители автомобилей предусмотрели подобный вариант и сумели создать режим, который дает возможность продувки цилиндров без проведения манипуляций в подкапотном пространстве. Эта функция имеется в наличии практически на всех моделях автомобилей, а правила ее использования подробно описаны в руководстве по эксплуатации. Отдельно стоит отметить, что метод активации этого режима для продувки цилиндров не всегда одинаковый, все будет зависеть от производителя.

Важным моментом является то, что такой способ работает только на машинах, где предусмотрена инжекторная система подачи топлива. На отдельных моделях, выпущенных в Японии, она просто может отсутствовать.

Продувка цилиндров и ее виды. Режим продувки цилиндров представляет собой неотъемлемую часть работы мотора. Для того чтобы продукты сгорания заменялись в цилиндрах свежим воздухом, в них предусматриваются окна для продувки, чтобы выпустить отработанные газы и подать в цилиндры свежий воздух.

У различных цилиндров и видов моторов имеются собственные системы продувки:

  • Щелевая;
  • Клапанно-щелевая;
  • Контурная;
  • Прямоточная;
  • Возвратно-петлевая.

Вне зависимости от того, какая схема продувки используется, в стандартном режиме работы она осуществляет полноценную замену уже отработанных продуктов сгорания.

Продувка цилиндров при проведении диагностики. Для того чтобы выяснить причины низкой компрессии в одном или нескольких цилиндрах мотора, также применяется такой метод, как продувка цилиндров. Он заключается в подаче сжатого воздуха под давлением 0,2 -0,3 МПа в требуемый цилиндр. Перед этим выполняется предварительная установка поршня в верхнюю мертвую точку, включение высокой передачи в КПП и ручного тормоза. Это необходимо для того, чтобы исключить проворачивание коленчатого вала.

В цилиндр осуществляется подача сжатого воздуха и наблюдается следующий результат:

  • Если утечка воздуха выполняется из дроссельного узла, тогда неисправность во впускном клапане;
  • При попадании воздуха в расширительный бачок в виде пузырьков, или же попадание их в один из других цилиндров, свидетельствует о том, что неисправна прокладка блока цилиндров.

Активация функции. Для того чтобы активировать функцию, следует выполнить такие действия:

  • Сесть на место водителя и вставить ключ зажигания в замок;
  • Выжать педаль акселератора в пол до упора;
  • Перевести ключ в положение запуска и покрутить стартером от 7 до 10 секунд.

Заключение. При полном выжимании педали газа, блоком управления двигателем будет включаться режим продувки цилиндров, поэтому подача топлива через форсунки выполняться не будет. За счет поступающего воздуха лишний бензин выйдет из цилиндров, и свечи просохнут. Спустя 7-10 секунд можно осторожно отпустить педаль газа для запуска двигателя. Если необходимо, действие можно повторить, но важно принимать во внимание высокое потребление заряда АКБ.

Почему могут не работать один два цилиндра

Многоцилиндровые двигатели внутреннего сгорания не останавливаются при отказе одного или даже двух цилиндров. Но разумеется, мощность падает, расход топлива растёт, возникают вибрации и опасность дальнейшего повреждения мотора. Поэтому важно вовремя заметить начало неисправности и принять меры.

Признаки троения двигателя

Троением принято называть отказ одного или нескольких цилиндров. Это связано с широким распространением в СССР именно четырёхцилиндровых автомобильных двигателей и наплевательского отношения к их обслуживанию, что порождало отказ отдельных цилиндров с последующим обвинением в проблемах советской техники.

На самом деле, работающими могут остаться и пять, и шесть, и одиннадцать, смотря какой двигатель и какой автомобиль. Но признаки похожи во всех случаях:

  • появление ощутимой вибрации от мотора, она может быть вполне комфортной, но ранее отсутствовала;
  • в звуке двигателя появляются характерные рваные нотки, поскольку абсолютно равномерная последовательность вспышек сменилась на более сложную и аритмичную;
  • если приложить к выхлопной трубе листок бумаги, то можно заметить, как он подёргивается в такт каждой четвёртой порции выходящих газов (если цилиндров всё же четыре);
  • на приборной панели обязательно загорится индикаторная лампочка «Check Engine», что означает обнаружение проблемы электронным блоком управления двигателем (ЭБУ).

Самодиагностика, встроенная в ЭБУ, может угадать с источником неисправности, но чаще приходится проводить более сложный поиск с применением диагностического оборудования.

Причины возникновения неисправности

Если вспомнить теорию, то для вспышки и рабочего хода надо подать смесь в камеру сгорания в нужном количестве, сжать её и в точно определённый момент поджечь. Исходя из этого, можно подумать о возможных причинах, отчего это не происходит.

Механические поломки

Для успешного воспламенения смесь топлива с воздухом должна быть хорошо сжата. Но если мотор потерял компрессию, например, в результате износа поршней, колец или прогара клапанов, а произошло это не во всех цилиндрах одновременно, что маловероятно, то он будет именно подтраивать. Придётся взять манометр и проверить компрессию.

К механическим проблемам могут относиться и неполадки газораспределительного механизма, которые приведут к нарушениям в поступлении смеси. Но это вряд ли случится с отдельным цилиндром и без потери компрессии.

Система питания

В ней много узлов и деталей, но большинство из них имеют отношение ко всем цилиндрам двигателя. Раздельно работают только топливные форсунки, поэтому отказ одной из них приведёт к нарушению стабильности вспышек именно над отдельно взятым поршнем.

Причины могут быть разными. Чаще всего это износ клапана или засорение распылителей. Форсунка перестаёт точно дозировать бензин, а для его уверенного воспламенения он должен смешиваться с воздухом в довольно точно нормируемой пропорции. Когда это не выполняется, то бензин не сгорает, возникает пропуск вспышки, мотор дёргается.

При длительной работе в таком режиме ЭБУ приступит к спасению неисправного цилиндра и полностью отключит в нём форсунку. Иначе бензин будет смывать масло со стенок, появятся износ и задиры.

Система зажигания

Здесь на каждый цилиндр современного двигателя обычно работает отдельная свеча и катушка зажигания. Отказ и того и другого будет иметь абсолютно одинаковые результаты – цилиндр отключится.

Встречаются двигатели с более старинными принципами организации конечных устройств системы зажигания. В частности, по одной катушке на пару цилиндров. При отказе её, разумеется, пропадут вспышки сразу в двух, двигатель будет дёргаться гораздо сильнее, скорее всего просто заглохнет.

Нерегулярное троение под нагрузкой

Сложнее всего будет в случае, когда перебои возникают при открытии дросселя и разгоне автомобиля. То есть детали ещё не совсем отказали, а лишь не в состоянии обеспечить нагрузочный режим. Диагностирование будет затруднено, многое подскажет опыт мастера.

Читайте также  Как влияет компрессия на работу двигателя?

Проанализировав данные ЭБУ, он сможет подготовить версию, а затем проверить её практически. Например, при частичном отказе свечи её зазор будет нормально пробиваться при низком давлении в цилиндре и бедной смеси. Но при разгоне условия успешного пробоя ужесточаются, свеча отказывает.

Мастер может изучить данные осциллограммы вторичной цепи зажигания, а может просто обратить внимание на внешний вид свечей.

Как проверить, какой цилиндр не работает

Самый простой способ – заглянуть в память ошибок ЭБУ с помощью сканера и диагностической программы. Там будет указано, сколько пропусков произошло и в каком цилиндре.

К сожалению, эти данные не всегда точны. Счётчик провалов не всегда точно синхронизируется с задающим диском на шкиве коленвала, поэтому способен указать на невиновный цилиндр.

Но это несложно проверить, достаточно снять разъём с форсунки. На неисправном цилиндре это никак не скажется на работе двигателя, а если отключена работающая, то двигатель «захромает» гораздо сильнее.

Что делать, если не работает один цилиндр

Чаще всего достаточно вычислить неисправную катушку, форсунку или свечу, после чего заменить её или весь комплект, не дожидаясь отказа следующей.

Сделать это можно переставляя детали между цилиндрами. Если проблема «переедет» вместе со свечой (катушкой, форсункой), то диагностика завершена, можно приступать к замене.

Что будет, если не обращать внимания на отказ цилиндра

Ездить без одного цилиндра нежелательно. Но и обращаться из-за этого к услугам эвакуатора тоже не стоит. Доехать до места ремонта можно и на оставшихся.

Некоторые двигатели быстро позаботятся об отключении в профилактических целях неисправного цилиндра. Но надеяться на это не стоит, ЭБУ вполне способен перепутать и отключить исправный, а может и не полностью перекрыть бензин.

Поэтому лучше собственноручно снять разъём с форсунки. Если она не «льёт» в закрытом состоянии, то это спасёт стенки цилиндра от преждевременного истирания сухими кольцами.

Существуют двигатели, где отключить подачу топлива в неисправный цилиндр очень непросто. Вот такой автомобиль лучше ремонтировать на месте.

Мало того, что езда с омыванием поршней несгоревшим бензином чревата задирами, так ещё и при попадании в картер топливо убивает все характеристики моторного масла. Перегрев и проворот вкладышей закончится очень плохо. Лучше устранить проблему или воспользоваться эвакуатором.