Что такое дросельный двигатель

Дроссельная заслонка является конструктивным элементом впускной системы бензиновых двигателей внутреннего сгорания с впрыском топлива и предназначена для регулирования количества воздуха, поступающего в двигатель для образования топливно-воздушной смеси. Дроссельная заслонка устанавливается между воздушным фильтром и впускным коллектором.

— По своей сути дроссельная заслонка является воздушным клапаном. При открытой заслонке давление во впускной системе соответствует атмосферному давлению, при закрытии — уменьшается до состояния вакуума. Это свойство дроссельной заслонки используется в работе вакуумного усилителя тормозов, для продувки адсорбера системы улавливания паров бензина.

— Дроссельная заслонка может иметь следующие виды привода:
• механический привод;
• электрический привод с электронным управлением.

— Дроссельная заслонка с механическим приводом.
Механический привод дроссельной заслонки в настоящее время применяется на большинстве бюджетных машин. Привод предполагает связь педали газа и дроссельной заслонки с помощью металлического троса.

— Схема дроссельной заслонки с механическим приводом
Элементы дроссельной заслонки объединены в отдельный блок, который включает корпус, дроссельную заслонку на валу, датчик положения дроссельной заслонки, регулятор холостого хода.

— Корпус дроссельной заслонки включен в систему охлаждения двигателя. В нем также выполнены патрубки, обеспечивающие работу системы вентиляции картера и системы улавливания паров бензина.

— Регулятор холостого хода поддерживает заданную частоту вращения коленчатого вала двигателя при закрытой дроссельной заслонке во время пуска, прогрева и при изменении нагрузки во время включения дополнительного оборудования.

— Он состоит из шагового электродвигателя и соединенного с ним клапана, которые изменяют количество воздуха, поступающего во впускную систему в обход дроссельной заслонки.

— Дроссельная заслонка с электрическим приводом.
На современных автомобилях механический привод дроссельной заслонки заменен на электрический привод с электронным управлением, что позволяет достичь оптимальной величины крутящего момента на всех режимах работы двигателя. Вк.ком/карс.бест При этом обеспечивается снижение расхода топлива, выполнение экологических требований, безопасность движения.
Отличительными особенностями дроссельной заслонки с электрическим приводом являются:
• отсутствие механической связи между педалью газа и дроссельной заслонкой;
• регулирование холостого хода путем перемещения дроссельной заслонки.
Так как между педалью газа и дроссельной заслонкой нет жесткой связи, используется электронная система управления дроссельной заслонкой. Электроника в управлении дроссельной заслонкой позволяет влиять на величину крутящего момента двигателя, даже если водитель не воздействует на педаль газа. Система включает входные датчики, блок управления двигателем и исполнительное устройство.

Дроссельная заслонка

Дроссельная заслонка — механический регулятор проходного сечения канала, изменяющий количество протекающей в канале среды — жидкости или газа.

Дроссель (удушитель, душащий — нем.) — устройство, постоянное проходное сечение которого значительно меньше сечения подводящего трубопровода. Дроссель регулирует расход, изменяя параметры течения среды, протекающей через него. Одним из видов дросселя является жиклёр. Часто дроссели используются в системах теплоснабжения для ограничения расхода первичной горячей воды.

Дроссельный клапан — разновидность дросселя, в которой общее количество протекающей через него среды изменяется за счёт соотношения времени состояния полного открытия и полного закрытия клапана. Часто это устройство называют актюатором. Актюаторы имеют чрезвычайно широкое распространение как исполняющие элементы в дозирующих устройствах с широтно-импульсным электронным управлением. Например, в карбюраторах семейства актюаторы являются основными дозирующими элементами в главных дозирующих системах обеих смесительных камер.

Дроссельная заслонка карбюратора регулирует количество горючей смеси, образующейся в карбюраторе и поступающей в цилиндры двигателя внутреннего сгорания.

Собственно дроссельная заслонка у карбюратора с падающим потоком представляет собой жёсткую пластину, закреплённую на вращающейся оси, помещённую в самой нижней части смесительной камеры.

В горизонтальных карбюраторах дросселем часто является вертикальный шибер, расположенный в зоне малого диффузора и регулирующий его проходное сечение. Поднимаясь, он увеличивает проходное сечение диффузора. В подавляющем большинстве случаев он же регулирует проходное сечение главного топливного жиклера, перемещая в нём регулирующую иглу переменного профиля.

В карбюраторах постоянного разрежения дроссельная заслонка сама по себе ничем не отличается от таковой у карбюратора с падающим потоком.

В системе впрыска топлива дроссельная заслонка представляет собой отдельный узел, стоящий в воздушном тракте последовательно и дозирующий количество воздуха на входе в коллектор. Дело в том, что соотношение «бензин — воздух» в цилиндре впрыскового двигателя должно оставаться стехиометрическим, то есть, система управления должна иметь возможность при работе двигателя на неполных режимах ограничивать не только подачу топлива, но и подачу воздуха.

Читать еще: Двигатель бэмс это что

Привод дроссельной заслонки может быть механическим и электромеханическим.

В первом случае ось дросселя поворачивается усилием ноги, нажимающей на педаль, посредством рычажно-шарнирного устройства или тросика Боудена. На мотоциклах и мопедах управление дроссельной заслонкой осуществляется вращением одной из ручек на руле. В автомобилях среднего и высшего класса в 50х-60-х годах XX века предусматривалась сдвоенная система привода: от руки манеткой и педалью (собственно, «Акселератор»). Их (например, в ГАЗ-21) связывали между собой так, что при перемещении водителем манетки педаль опускалась, таким образом, выдвигая манетку, водитель задавал нижний предел открытия дросселя. Оперативное управление дросселем производилось педалью. При отпускании педали дроссель оставался в положении, заданном вручную. При закрывании воздушной заслонки карбюратора дроссельная заслонка приоткрывается системой тяг и рычагов, расположенных на карбюраторе.

Во втором случае — при использовании системы электронного управления — поворот оси дросселя непосредственно осуществляет шаговый электродвигатель. Педаль в этом случае механически связана со следящим устройством, чаще всего переменным резистором или магнитометрическим датчиком, которое задает системе управления двигателем параметр «желаемая мощность на валу».

Дроссельная заслонка увеличенного диаметра

Зачем устанавливают большую заслонку

Размер стандартного дросселя — 46 мм и считается самым узким местом в воздушном тракте автомобиля. Если установить дроссель большего диаметра, то возрастет проходное отверстие, и соответственно больше поступит воздуха, а значит, увеличится мощность двигателя машины.

На рынке тюнинг запчастей существует множество вариантов дроссельной заслонки увеличенного размера — от «52» до «58» размера. Все зависит от цели установки. Например, на стандартный мотор без доработок есть смысл устанавливать дроссель на «52» или «54 мм». А более производительный «56» и «58» используется для моторов с увеличенным объемом двигателя.

Если на стандартный мотор поставит 54 дроссель — лучше не станет, а хуже — вполне вероятно. После установки нужно будет аккуратнее работать с педалью газа. Раньше при легком нажатии «на газ» дроссельная заслонка открывалась на 10-15 процентов, а при увеличенном узле — на 20-25%. Это приведет к дерготне на малых оборотах!

Есть ли смысл в промывке дросселя

Не стоит забывать про промывку. За время эксплуатации в заслонке скапливается грязь, что со временем ведет к худшей реакции на педаль газа. После операции промывки, машина начинает лучше ехать , что лично проверено на практике.

Книга о тюнинге современных автомобилей

Может эффект от увеличенной дроссельной заслонки объясняется тем, что ставим вместо грязной — новую и чистую? Тогда, прежде чем покупать новую большую заслонку, лучше промыть стандартный дроссель от грязи. Операция не займет много времени, нужно купить баллончик «очистителя карбюратора», снять дроссель и тщательно промыть. Ни в коем случае не используйте средство WD-40 для промывки или любое другое, содержащее масло.

Для машин с инжектором — промывка заслонки немного сложнее. Придётся снимать минусовую клемму аккумулятора перед демонтажом и началом работ. Это делается, чтобы потом обучить дроссельную заслонку авто с новыми параметрами после промывки. Происходит в автоматическом режиме после подсоединения клеммы АКБ и первого пуска мотора. Причем двигатель, может запуститься не с первого раза.

Про нулевик и увеличенную заслонку

Про фильтр нулевого сопротивления можно сказать, что вещь полезная, если правильно установить. Для полноценной работы нужно делать холодный впуск, а то будет брать горячий воздух из-под капота. Стандартный воздушный фильтр, который берет воздух из нижней точки под капотом — более предпочтителен.

Если хотите ставить нулевик, то делайте холодный впуск. Самый доступный вариант — взять алюминиевую гофру для воздуховодов на 80-100 мм, присоединить один конец к корпусу воздушного фильтра, а другой — в точке, где воздух прохладнее. Как правило, это вдалеке от радиатора автомобиля, ближе к колесу.

Читать еще: Что такое двигатель у компа

4 дросселя. + фотки

для начала разберемся с терминологией.
4х дроссельный впуск это многодроссельная система впуска для 4х цилиндрового мотора.
то есть многодроссель это число заслонок равно числу цилиндров.

дальше. по английски называется ITB то есть independent trottle body.

я знаю 2 случая заводской установки дросселей на турбомашины: ниссан пульсар. 4цилиндра, 4дросселя накрытых ресивером. и турба.
вторая: ниссан скайлайн ГТР. 6 цилиндров, 6 дросселей и банка ресивера, кроме того там 2 турбы.

из атмосферных машин на дросселях с завода я знаю бмв М3, М5 из японцев тойота королла левин. у них дроселя также накрыты ресивером.

на открытых дросселях серийных машин по моему нет вообще. это «тупой спорт», к тому же устаревший. даже в большом современном спорте так или иначе дросселя закрыты какой-нить коробкой.

некоторые выводы:
дают ли сами по себе дросселя какой-то магический приход?
НЕТ!

если атмосферный таз на дросселях развивает 200 лошадей, это не значит, что все 200 там получены за счет этих самых дросселей.
Максимальная отдача мотора на дросселях и правильном ресивере с одной заслонкой ОДИНАКОВАЯ. это же касается турбомоторов на ITB.

тогда чем же дросселя лучше?
1. стабильность в работе двигателя.
2. феноменальный отклик на педаль газа.

Поясняю. с позиции наполнения двигателя лучше большая банка ресивера. меньше пульсации по цилиндрам влияют друг на друга. (мешают друг другу)
но большая банка это мертвый объем и худший отклик на дроссель.

то есть с одной заслонкой будет дилема: или отдача, или быстрый отклик.
дросселя решают эту проблему радикально.
и отклик, и отдача. вот и все.

есть третий фактор, дросселя настроить проще, чем сваять ресивер под ту же отдачу двигателя. одна из главный причин — трудности в размещении ресивера под капотом.

каким доложен быть ресивер можно подглядеть на бмв М3 и М5 либо в WTCC.

кто-то скажет, нормально тачки с ресивером управляются. никаких проблем на одной заслонке нет. я тоже так думал, пока не поставил дросселя. разница ОГРОМНАЯ. это главная причина почему бодрый атмотаз на 200 сил едет быстрее турботаза на 250 сил.
на турботазе с одной заслонкой и высоким бустом или пусто или густо. при каждом переключении (пусть чуть чуть) терятся буст и машина разгоняется в рваном режиме. букс… пауза… букс… пауза…
атмосферка в это же время гораздо равномернее распределяет свою мощность по дороге. переключает без задержек и как правило лучше зацепляется. перестает буксовать на меньшей скорости и зацепившись на первых метрах всегда берет лидерство.
все благодаря более прогнозируемой подаче более равномерного крутящего момента.
то, что после 150 кмч турбо всегда уедет от атмы думаю говорить не нужно. там рулит чистая мощ.

теперь про конструкцию дросселей.
я могу выделить 3 варианта конструкции дросселей на таз.
1. 4 отдельные оси для 4х заслонок.
1а) оси идут друг за другом. как бы одна разрезанная ось

1б) оси паралельно друг другу но повернуты на 90 градусов относительно первого варианта

2. 2 оси по одной для 2х заслонок.
это аналок 2х сдовенных карбюраторов веббер.

3. 1 ось на все 4 заслонки.
этот вариант у меня на 2110 сделан.

по количеству деталей сложнее всего 1й вариант. проще всего 3й вариант.
по сложности изготовления проще всего 1й вариант, сложнее всего 3й. второй вариант это как бы нечто среднее.
все варианты имеют свои плюсы и минусы.
к примеру дросселя тойота королла левин блек топ построены на 4 отдельные оси. но все стоят продольно по одной линии. и между ними соединение с возможностью подстройки положения заслонки.

плюсы: можно настроить, ничего не клинит, потому что одна ось лежит на 2х подшипниках. и каждая заслонка имеет отдельный упор для нулевого положения. качество изготовления очень высокое, ресурс наверное почти вечный.
минусы: узел покупается на помойке и требует адаптации под тазомотор.

2й вариант промежуточный.
так сделаны дросселя на мотоциклах (супербайки) под названием Кейхин. одна ось лежит на 4х подшипниках.
2 крайних шариковые. 2 по середине вроде бы втулка.
синхронизировать можно только пара на пару заслонок. индивидуально — никак.
минусы: установить на таз гораздо сложнее, так как мецлициндровое расстояние на мотоциклах меньше. узел более компактный.
и сдвоенную часть разделять не хорошо. накосячишь — испортишь узел.
плюсы: меньше деталей. легче. компактнее.

Читать еще: Tb6560 схема подключения шагового двигателя

3й вариант. одна ось.
самый надежный с позиции ломать там нечего.
самый тупой в плане настройки. ничего не подкрутишь, не исправишь.
риск подклинивания оси очень высокий, ось лежит на 8ми подшипниках (у меня это сток втулки).
я считаю для спорта это лучший вариант.
если добиться высокого качества изготовления можно сделать минимальный вес и максимально просто и надежно.

по сравнению с одной заслонкой на ресивере ITB работают в условиях переменных давлений, пульсации во впуск каналах очень высоки. поэтому собирать отдельные 4оси на бронзовых втулках нельзя. будут изнашиваться и стучать. появившийся люфт затем убъет всю синхронизацию заслонок и узел будет не работоспособен.

в любом случае для повышения ресурса и качественной работы узел ITB должен быть на шарикоподшипнике.
для массового потребителя лучше 2 или 4 оси.

их плюсы и минусы балансируют поровну. одни легче настроить, но затем по механизму настройки могут люфтить.

если хочется сделать дросселя на таз самостоятельно…
в зависимости от умений и наличия станочного парка.
можно с нуля, если есть все.
можно на базе сток заслонок, если готовы переделать корпус под подшипник.
можно на базе дросселей от мотоцикла, или от тойоты короллы левин. если в сам узел лазить нет возможности (надеюсь я уже доказал, что это совсем не просто)

самый простой вариант — от тойоты короллы левин.
нужно сделать фланец с трубами под сток рога, либо коллектор в сборе (горизонталь или вертикаль как душе угодно) и сверху дудки.

даже этот «самый простой вариант» для 90% пользователей не так прост )))
все равно проще сваять ресивер типа «огнетушитель»

так что если ничего сами еще не делали, лучше купить.

ну и на последок.
дросселя бывают разных типов.
стандартная круглая заслонка в канале — «бабочка» это самый простой вариант из всех.
самый сложный наверное шибер. плоская заслонка сдвигаемая поперек канала. которая при открытом дросселе вообще ничем потоку не мешает. в канале становится пусто )))
шибер сделать правильным настолько сложно (и бессмысленно). что я никому не советую даже над этим думать.
я не уверен, что кто-либо сможет сделать и довести до качественной работы с высоким ресурсом такую штуку.
(качественно, это с низким трением без заедания при любом положении педали газа.)

кстати, на самом деле еще бывают золотниковые дросселя. это аналог крана водопроводного, где шар крутится, и открывает прямую трубу в открытом положении. я такие даже держал в руках ))) но не более того. фотку наваерное не найду. сходите в магазин, поглядите кран для сантехники )))

совсем забыл
дросселя чаще бывают без РХХ. совсем. настроил приоткрытость заслонок или канал перетечки воздуха мимо дросселей и порядок.
Хотя можно поставить и отдельный РХХ. тогда нужна вакуумная рампа, которая подключается к РХХ и во впускной коллектор. после заслонок разумеется.

у меня дросселя сделаны с ваккуумной рампой без РХХ. задача вакуумной рампы в данном случае — подключение ваккуумного усилителя тормозов и выравнивание давления за дросселями.
так как заслонки на одной оси — регулировать их нельзя. поэтому через одни проходит больше, через другие меньше. если нет вакуумной рампы одни цилиндры будет заливать, другие беднить.

кроме этого спереди заслонок 4в1 соединены вакуумные трубки подключенные к регулятору давления топлива и к ДАД.
подключать их в вакуумную рампу нельзя. так как там происходит движение воздуха. следовательно возникнут искажения показаний давления. (принцип бернулли кажись называется)

теперь вроде все.
можно читать, коментить, критиковать и так далее.

еще подумал. нет это не все.
тема будет продолжена в дополнительной статье.