Что означает ошибка «Обедненная смесь» p0171 и как ее исправить

Состав топливо воздушной смеси определяется

Мощность двигателя, а, следовательно, скорость, разгон и рывок автомобиля напрямую зависят от характеристик энергоносителя – бензина. Но любителей и профессионалов не обманешь, они прекрасно знают, что в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания , спрятанного под капотом любимого автомобиля, сгорает не жидкий бензин или дизель, а топливно-воздушная смесь. Именно ее состав, отношение массы атмосферного воздуха к массе жидкого топлива позволяет разогнаться до максимальной скорости, совершить рывок во время выполнения маневра обгона, или преодолеть крутой подъем.

В этот момент смесь входит во впускной коллектор в виде облака очень маленьких капель топлива, рассеянного среди молекул воздуха. Из-за процесса распыления имеется больше площади поверхности, с которой можно взаимодействовать; топливо больше не находится в листе или пленке, а в капельках. Тем не менее, все еще существует проблема: частицы топлива могут быть очень маленькими, но они все еще находятся в жидкой форме. Требуется тепло для замены жидкого топлива в разреженное состояние, чтобы двигатель мог сжигать его, когда дуги свечи зажигания.

Топливно-воздушная смесь – основные понятия

Мелкодисперсная смесь атмосферного воздуха и жидкого топлива с небольшим включением парообразной фазы называется топливно-воздушной смесью или ТВС. Именно она, сгорая в цилиндрах двигателя, придает поступательное движение поршням и обеспечивает движение автомобиля.

В зависимости от своей структуры, ТВС может быть гомогенной (однородной по своему составу), или обладать слоистой структурой. В зависимости от вида нагрузки, заложенных параметров экономии топлива, и требуемого состава выхлопных газов (содержания вредных веществ и окислов азота), система впрыска топлива самостоятельно выбирает наиболее оптимальную структуру топливно-воздушной смеси.

Обеднение смеси на инжекторе: «чек», бедная смесь

Это изменение фазы происходит, когда заряд проходит через впускной коллектор. Скорость испарения бензина напрямую связана с количеством доступного тепла. По мере того, как температура окружающей среды падает, также скорость испарения. При минус 45 градусов по Фаренгейту, только 20 процентов топлива испарятся, при этих условиях двигатель с бензиновым двигателем прекратит работу, если не будет обеспечен вспомогательный источник тепла. И наоборот, возникает другая проблема, если температура в нижней части становится слишком высокой, например, в жаркий летний день: топливо испаряется до входа в зону Вентури карбюратора и не позволяет двигателю работать.

Бедная и богатая ТВС, узлы и системы дозирования

Эмпирическая формула дает определение «нормальной» ТВС, как смеси 14,7 килограмм атмосферного воздуха и 1 килограмма жидкого топлива. Топливная смесь, количество воздуха в которой больше указанного в соотношении, называется бедной, и, соответственно, богатой, при меньшем количестве воздуха.

И хотя скорость холодного испарения может быть изменена на нефтеперерабатывающем заводе, это лишь слегка меняет ситуацию. Например, гоночный бензин имеет крайне плохое испарение на холоде и, скорее всего, не позволит двигателю работать. Для запуска холодного двигателя требуется значительно обогатить смесь; который называется дросселем. Без дросселя топливный заряд, который достигает цилиндров, будет слишком обедненным, чтобы загореться. Даже если двигатель запустился, до тех пор, пока не произойдет передача тепла, распределение топлива будет страдать из-за того, что бензин будет путаться в бегунах впускного коллектора.

  • бедная — воздуха > 14,7
  • богатая — воздуха

Достигнуть единообразия позволяет впрыск в зону воспламенения небольшого количества обогащенной смеси в качестве катализатора реакции окисления. В карбюраторных двигателях для решения данной задачи используют дополнительный впускной клапан, а инжекторные системы оснащаются двухрежимной форсункой.

Причина этого заключается в том, чтобы помочь двигателю преодолеть внутреннее трение при холоде и увеличить уровень сигнала в усилителе Вентури, увеличивая скорость воздуха через впускной коллектор. Чем быстрее заряд перемещается, тем меньше вероятность того, что чрезвычайно плотная смесь выпадет из подвески. Но главная причина быстрого холостого хода — открыть дроссельную пластину против натяжения пружины. Высокая скорость холостого хода приведет к тому, что входящий воздух начнет течь на дроссельную пластину и слегка закрутит ее, чтобы опустить смесь.

Использование обедненной и обогащенной ТВС

  1. Попытка уменьшить расход топлива путем регулировки топливной системы , зачастую приводит к неприятным последствиям. Увеличение количества воздуха в топливной смеси повышает температуру горения и приводит к преждевременным поломкам двигателя. Прогорание поршневых колец и эрозия стенок цилиндров – обычное дело при езде на обедненной ТВС. При все большем обеднении смеси наблюдается снижение мощности двигателя, при увеличении нагрузки появляются «провалы». Движение автомобиля становится дерганным, малейший подъем может стать непреодолимым препятствием. При достижении соотношения 30 к 1 мотор начинает глохнуть.
  2. Чрезмерное обогащение смеси не превратит стандартную модель в гоночный болид. При уменьшении содержания воздуха в ТВС двигатель начинает работать с перебоями, падает мощность, катастрофически возрастает расход топлива. По достижении определенной пропорции двигатель невозможно будет запустить.

От чего зависит мощность двигателя, сколько нужно сжигать топлива и воздуха, чтобы получить максимальную мощность или максимальную экономичность? Разберемся в этом на понятном языке.

Это идентифицируется как «раздутый». Однако при такой конструкции дроссельная пластина не может быть достаточно раздутой, чтобы позволить двигателю работать чистым и гладким во время разминки; ему нужно было больше воздуха. Вакуумная диафрагма с привязкой, которая крепится к дроссельной пластине, решает проблему: она используется для достаточного изменения топливной смеси до тех пор, пока тепло не релаксирует дроссельную пружину. В зависимости от производителя карбюратора это устройство можно назвать отключением дроссельной заслонки, вакуумным разрывом, дроссельной заслонкой или дроссельной заслонкой.

Для того чтобы понять всю картину, для начала опишу как двигатель определяет сколько нужно налить топлива, сколько воздуха попало в цилиндр, сколько в итоге сгорело и как вообще прошло это горение.

Современный двигатель имеет для этого некоторые датчики, считывая их параметры, корректирует свои дальнейшие действия. Будем рассматривать все по порядку, в двигатель затягивается воздух создаваемым разряжением поршней (или затягивается турбиной) через датчик массового расхода воздуха (MAF) который позволяет определить количество воздуха (учитывая его температуру и плотность). Следующий на пути датчик угла открытия дроссельной заслонки , за ним датчик давления во впускном коллекторе + в совокупности с датчиком коленвала считающий обороты двигателя, позволяют определить нагрузку. Вот как, все это позволяет корректировать смесь делая ее оптимальной, к тому же можно проследить за исправностью работы какого-либо датчика в этой цепочке, не начал ли кто-то из них врать.

Читайте также:  Страна производитель Лексус где собирают для России

Независимо от имени, все они функционируют одинаково. Шланг соединяет диафрагму с вакуумом коллектора. Как только двигатель горит, торопящий воздух из быстрого холостого хода взрывает дроссельную заслонку открытой, когда разрыв втягивается, слегка открывая дроссельную пластину. Указанное открытие разрыва дроссельной заслонки наряду с надлежащей быстрой спецификацией холостого хода позволяет двигателю, оборудованному карбюратором, быстро запускать и плавно работать без каких-либо задержек или отказов.

Объем полномочий, который имел дроссель на бабочке, был точной спецификацией. Другие, а именно более поздние модели рочестерских карбюраторов, имели регулировку винта, что позволяло очень осторожно, конечную установку выдвижного отверстия. Общей проблемой с дроссельной заслонкой было ухудшение диафрагмы или ее набухание с годами. Распухшая диафрагма будет удерживать вакуум, но вряд ли вызовет какое-либо движение дроссельной пластины, в то время как разорванная канистра не будет перемещать пластину вообще.

На этом еще не все, воздух попал в цилиндр и компьютер дал указ форсункам на столько-то миллисекунд открыться, впрыснув топливо. Форсунки должны уложиться в срок пока на это дает согласие датчик распределительного вала . Вот топливовоздушная смесь находится в цилиндре, остаётся ее поджечь, компьютер анализируя все перечисленные датчики и внесенные корректировки опрашивает еще кучу электроники из них состояние кондиционера генератора и прочего, идет к последней инстанции датчику коленвала и определяет момент зажигания. Топливо загорается, и компьютер следит как протекает реакция, продолжая все время слушать датчик детонации в случае его недовольства, вносятся дополнительные корректировки к углу опережения зажигания , сдвигая его на более поздний. Сгоревшая смесь вылетает в выхлопную трубу где поджидает кислородный датчик анализирующий количество кислорода в выхлопных газах, кстати тоже может указать на плохую работу выше указанных датчиков, сообщая компьютеру что посчитал он все плохо и вообще его закидало бензином, и он скоро покроется сажей и откажется так работать.

Симптомом неправильного или неработающего дросселя может быть загрузка двигателя вскоре после холодного запуска; это обычно сопровождается бурным бегом, выкапыванием и, если очень тяжелым, черным дымом, идущим от выхлопной трубы. На протяжении многих лет, а также сегодня многие механики никогда не понимали всю важность отвода дроссельной заслонки, наряду с ее настройкой компаньона и быстрой скоростью холостого хода. Таким образом, карбюратор получил незаслуженную репутацию в качестве финишной части, которая не позволяла двигателю хорошо работать на холоде.

Важно качественно контролировать топливовоздушную смесь, идеальной будет стехиометрическая . Внесем немного ясности, что такое стехиометрия и как это слово применимо к процессам протекающих в ДВС.

Допустим у нас есть два вещества топливо и воздух, каждое из них имеет свою массу. В результате реакции окисления(горения) топливовоздушной смеси образуются другие вещества и выделяется энергия. Стехиометрической реакцией будет та, в которой вся масса воздуха и вся масса топлива про взаимодействуют и на выходе останется только продукты горения. В ДВС все обстоит иначе, невозможно создать идеальные условия горения, неточные относительно теоретических расчетов показания датчиков, не полное перемешивание топлива с воздухом, часть топлива конденсируется или оседает на стенках деталей. Цепная реакция, протекающая в момент возгорания, распространяется равномерно, а не по всему объему, в результате чего часть кислорода вступает в реакцию с другими соединениями образуя отходы затрачивая энергию, тем самым, не вступив в реакцию с топливом. Упустим разговоры про экологию и химию. Из этого следует, что максимальная мощность двигателя достигается на более богатой смеси, компенсируя потерю осевшего топлива, которое очень долго горит и чаще догорает уже в трубе или в катализаторе. Богатая топливовоздушная смесь более насыщенная и уже больше имеет пригодного для реакции газообразного топлива.

Отклонения подачи топлива

Это не могло быть дальше от истины. Эта машина начнется так чисто, быстро-бездельничает красиво и прогревается гладкой, как шелк, даже с количеством дыма от каждой выхлопной трубы. Отвод и автоматический дроссель от Флинта настраивались как прекрасные часы: простое, но чудесное изобретение. Бензин и другие жидкие топлива не сгорают вообще, если они не смешиваются с воздухом. Если смесь правильно горит в цилиндре двигателя, соотношение воздуха и топлива должно поддерживаться в определенном диапазоне.

Было бы более точно указать, что топливо сжигается кислородом в воздухе. Семьдесят восемь процентов воздуха по объему — это азот, который является инертным и не участвует в процессе сжигания, а 21 процент — кислород. Тепло генерируется путем сжигания смеси бензина и кислорода. Азот и газообразные побочные продукты сгорания поглощают эту тепловую энергию и превращают ее в энергию путем расширения. Доля смеси топлива и воздуха по весу крайне важна для работы двигателя. Характеристики данной смеси могут быть измерены с точки зрения скорости пламени и температуры горения.

Значения лямбды за графиком приводит к пропускам зажигания.

На графике очень хорошо видна зависимость мощности от качества топливовоздушной смеси, которое в состоянии отследить лямбда, (меньше число лямбда- богаче смесь и наоборот ) при условии, что момент зажигания оптимальный. Оптимальным углом считается момент воспламенивший смесь и при последующем горении быстро расширяющиеся газы имеют максимальное давление на поршень, когда он уже опустился на 15-17 градусов ниже мертвой точки. При чрезмерно раннем зажигании поршень продолжает сжимать и без того огромное давление над поршнем, затрачивая на это энергию и время. Так же возникновение детонации до ВМТ несет разрушительные последствия. Детонация протекает во много раз быстрее обычного процесса горения, охватывая большую площадь камеры сгорания мгновенно и при очень высокой температуре, разрушая детали двигателя. Взрывная волна отражается от стенок цилиндра многократно издавая металлический стук, датчик детонации улавливает это явление. Чаще всего детонация возникает из-за перегрева острых кромок в камере сгорания, тарелок клапанов, образуя калийное зажигание. более выражена на низких и средних оборотах, когда скорость топливовоздушной смеси не столь велика и подвержена нагреву, предусматриваются специальные вытеснители в камере сгорания, позволяющие лучше перемешать воздух с топливом, выталкивая клином из щели между головкой и поршнем, когда он подходит к ВМТ придавая завихрение и концентрацию в районе свечи.

Читайте также:  Ошибка P0340 (неисправность цепи датчика положения распределительного вала) – расшифровка и устранен

Например, смесь с отношением 12 к 1 состоит из 12 фунтов воздуха и 1 фунта топлива. Соотношение выражено в весе, поскольку объем воздуха сильно изменяется с температурой и давлением. Соотношение смесей также может быть выражено как десятичное. Двигатель развивает максимальную мощность с смесью приблизительно 12 частей воздуха и 1 части бензина по весу.

С точки зрения химика, идеальная смесь для сжигания топлива и воздуха должна составлять 067 фунтов топлива до 1 фунта воздуха. Ученый называет эту химически правильную комбинацию стехиометрической смесью. С этой смесью все топливо и весь кислород в воздухе полностью используются в процессе сжигания. Стехиометрическая смесь производит самые высокие температуры горения, поскольку наибольшая доля тепла, выделяемого для массы заряда. Если к тому же количеству заряда воздуха добавляется больше топлива, чем количество, дающее химически совершенную смесь, происходят изменения мощности и температуры.

CBZB бедная смесь

Проходит время многолитровых монстров под капотом. Безусловно, есть любители поурчать множеством цилиндров, но, это, как правило, машины выходного дня. На которых не жалко прожечь пару баков бензина взамен на потоки адреналина. Но для ежедневных поездок разумные люди предпочитают не слишком прожорливые моторчики. Среди конструкторов сейчас в тренде «даунсайзинг» — уменьшение объёма и веса моторов. А чтоб люди на них ездили, надо как-то увеличивать мощность малышей. И начинаются заморочки с турбинами и прочим High Tehnology Power, как говорится. Попытку догнать двух зайцев — экономичность и высокую мощность — приходится чем-то компенсировать. В случае немецкого мотора 1,2 л с обозначением CBZB это происходит за счёт надёжности. Это лично моё мнение. Всё, конечно, прекрасно — турбина, непосредственный впрыск. Едет моторчик просто изумительно, но вытащить более 100лс с такого малютки, при этом укладываясь в нормы Евро — это бег по краю. Небольшие отклонения от штатных условий работы и мотор начинает чихать, кашлять и всячески плохо себя чувствовать. Вроде только избавились от проблемы с окисленными проводами, как появляются всё новые проблемы. Про то, что у них регулярно «слизывает» по диагонали верхний электрод дорогущей свечи зажигания даже говорить неинтересно. Как будет фото, обязательно выложу. И только у этого двигателя я видел ошибку «Расход воздуха слишком мал», которая означает — замени воздушный фильтр и помой дроссельную заслонку.

Теперь новая беда. Бедная смесь. Прям так и пишет. P0171 — переобеднение смеси. Причём таких машин за последний месяц скопилось не один и не два, а на небольшой гаражик наберётся. И ошибка такая хорошая, многообещающая. Может означать как банальный подсос воздуха или неисправность топливного насоса или лямбда — зонда. Признаться, не сразу понял всю серьёзность положения и поначалу не заострял внимание на этом вопросе. Но вскоре несколько машин кое-как приползли с троящим мотором и такой ошибкой, а все принятые меры не помогали. Пришлось подойти к выяснению причин со всей строгостью.

И вот, относительно свободный день, CBZB и ошибка P0171. Вспоминаю весь предыдущий опыт безуспешной борьбы с этой проблемой. А опыт такой — узнав, что клиент заправляется на не очень хорошей заправке с уверенностью вскрыл катализатор. Мимо, он чистый. Далее промывка инжектора с заменой свечей. Помогает, но ненадолго. Поиск неплотностей на впуске, т.е. подсоса воздуха — нет такого. всё плотненько. К тому же здесь стоит не МАФ, а МАП — сенсор, что уменьшает возможность прохода неучтенного воздуха. Может, сам сенсор? Хотя по прибору показания нормальные всё равно подкидываю заведомо исправный. Нет, тоже не попал. Круг сужается. Надо проверить подачу топлива. Так как у нас непосредственный впрыск, давление топлива делится на ДО и ПОСЛЕ ТНВД. Низкое и высокое соответственно. Вывожу показания на экран, оба давления соответствуют заданному. Удивился, что есть показания по низкому давлению, ведь датчика ДО ТНВД нет. Уж больно интересно оно меняется! При запуске мотора низкое давление составляет 6 атм. это нормально, даже высоковато. Но при работе на холостом ходу давление снижается до 2,5 атм. что маловато. Но не стоит забывать, что здесь стоит управляемый топливный насос, который подаёт топливо не 100% своих возможностей, а лишь сколько нужно, по потребности. Но сомнения гложат и это повод опробовать новый спецприбор. Внимание — VAS 6550. Электронный топливный манометр. как выяснилось, очень удобная штука!Подсоединяю его в разрыв подающей топливной магистрали — да, давление соответствует заявленному. А давай-ка исключим из подозреваемых топливный насос! Отключаю блок его управления и подаю питание от независимого аккумулятора. Постоянные 12 вольт. Насос выдаёт на полную катушку — почти шесть очков! Что интересно, низкое давление топлива по прибору не изменилось и осталось около 25 бар. Значит, оно расчётное, т.е. блок не видит, сколько реально выдаёт насос в баке, он рассчитывает эту величину по подаваемому на насос напряжению. Насос исключили, а ситуация не меняется — ошибка есть. Теперь всё же пора рассказать, как я оценивал ситуацию в количественных параметрах. Есть такой показатель, как коррекция подачи топлива. Различается кратковременная и долговременная коррекция. Более подробно об этом можно узнать на просторах интернета. Здесь же опишу как это понимаю я. Существует некая таблица значений, заложенная в память блока управления ДВС. В ней находятся значения количества поступающего воздуха и соответствующие им количество топлива. Топливо регулируется временем открытия форсунки. Давление в рампе и положение ДЗ для простоты не принимаю во внимание. По замыслу инженеров эта таблица должна поддерживать идеальное соотношение воздух-топливо. И для проверки этого соотношения на выходе из двигателя в потоке отработанных газов стоит лямбда-зонд, который и задает эту самую коррекцию либо для обогащения, либо для обеднения смеси. То есть по его показаниям блок управления либо уменьшает, либо увеличивает время открытия форсунок по сравнению с табличными . Но значение коррекции не может превышать 25% в плюс или в минус. Если суммарная коррекция пытается выйти за эти пределы, мы получаем ошибку о чрезмерно богатой или бедной смеси. В нашем случае последнее. Ну что ж, я проверил почти все элементы, отвечающие за соотношение смеси. Кстати, при отсоединении лямбда-зонда и обнулении коррекций наш моторчик просто жутко «беднит» и пытается заглохнуть. Осталось последнее предположение и я звоню за советом к более опытным коллегам. Они подтверждают мои догадки. По всей России куча вопросов именно по этой проблеме — бедная смесь. Выясняется, что на многих заправках стали продавать просто ужасный бензин с порошковым повышателем октанового числа. Последствия кризиса, как я понимаю. И первыми на эту гадость откликнулись самые слабенькие — CBZB. Забиваются форсунки. Вариант один — замена всех форсунок и бензина. Позвольте — одна форсунка стоит около 9000р — нехило, правда?

Читайте также:  Как настроить зажигание на мотоцикл урал

Вроде бы всё выяснилось, но хочется помочь клиенту. Принимаю последнюю попытку — помою инжектор. Но в это раз с пристрастием, с щёткой по металлу форсуночки почищу. Шутка. просто в два раза дольше и в два раза больше смеси промывочной.

Результат на картинке. Коррекция выровнялась. Но недостаточно. Идеально возле нуля. Надолго ли? Попросил клиента обязательно заехать через неделю. И денег не взял. Проверим, буду надеяться, что поможет.

Это всё. Думаю , будет продолжение. Сделаю вывод через неделю.
Кто нашёл неточность в тексте — велкам на avto-mexanic@mail.ru

Если эта статья помогла Вам, используйте уникальную возможность отблагодарить автора. Это, безусловно, его вдохновит и сподвигнет на описание интересных случаев ремонта в дальнейшем.

Если статья Вас возмутила, или есть что дополнить, пишите на , всё обсудим

Бедная смесь

Часто проблемы с двигателем возникают из-за того, что пропорции топливно-воздушной смеси нарушаются.

В идеале в состав одной дозы ТВС должны входить:

  • 14,7 частей воздуха;
  • 1 часть бензина.

Грубо говоря, на 1 литр бензина должны приходиться 14,7 литров воздуха. За точный состав ТВС отвечают карбюратор или инжекторная система впрыска. В разных ситуациях Электронный Блок Управления может отвечать за приготовление смеси в разных пропорциях, например когда нужно усилить тягу или, наоборот, перейти на более экономный режим потребления.

Если же пропорции нарушаются из-за различных неисправностей системы впрыска, то могут получаться:

  • бедная ТВС — объем воздуха превышает установленное значение;
  • богатая ТВС — бензина больше, чем нужно.

Если ваш автомобиль оснащен Лямбда-зондом, о котором мы рассказывали на Vodi.su, то бортовой компьютер сразу выдаст ошибки под такими кодами:

  • Р0171 — бедная ТВС;
  • Р0172 — богатая топливновоздушная смесь.

Все это сразу же отразится на работе двигателя.

Основные признаки бедной смеси

  • перегрев двигателя;
  • несовпадение фаз газораспределения;
  • значительное уменьшение тяги.

Определить бедную смесь можно и по характерным следам на свечах зажигания, об этом мы тоже писали на Vodi.su. Так, светло-серый или белесый нагар говорит о том, что ТВС обедненная. Со временем электроды свечей могут оплавляться из-за постоянных высоких температур.

Однако более серьезная проблема — перегрев двигателя и как результат: прогорание поршней и клапанов. Двигатель перегревается потому, что для сгорания обедненного бензина с большим содержанием кислорода требуются более высокие температуры. К тому же, весь бензин не выгорает и вместе с отработанными газами поступает в выпускной коллектор и дальше в систему выпуска.

Детонации, хлопки, удары в резонаторе — это все признаки обедненной смеси.

Стоит отметить, что хоть такие серьезные проблемы и ожидают владельца автомобиля, двигатель все же будет работать. Если же пропорции кислорода к бензину изменятся до показателя 30 к одному — двигатель завести вряд ли удастся. Или же он будет глохнуть сам по себе.

Обедненная смесь на ГБО

Аналогичные ситуации бывают и в тех случаях, если на автомобиле установлена газобаллонная установка. Пропорции газа (пропан, бутан, метан) к воздуху должны составлять 16.5 частей воздуха к газу.

Последствия того, что в камеру сгорания поступает меньше газа, чем следует, те же, что и на бензиновых двигателях:

  • перегрев;
  • пропадание тяги, особенно если движетесь под горку;
  • детонации в системе выхлопа из-за неполного выгорания газообразного топлива.

На бортовом компьютере тоже будет высвечиваться код неисправности Р0171. Избавиться от неисправности можно путем перенастройки газовой установки или изменения настроек карты блока управления.

Также нужно проверить систему впрыска. Одна из наиболее распространенных причин поступления в двигатель обедненной топливновоздушной смеси (бензиновой или газовой) — засорение форсунок инжектора. В таком случае одним из возможных решений может стать их продувка.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector