Воздухозаборник в двигатель для чего нужен

От воздухозаборника на капот до компрессора

Воздух для двигателя внутреннего сгорания нужен для обеспечения горения, сжигания топлива, элементарного физико — химического процесса. Именно объемом поступления воздуха в камеру сгорания двигателя и опеределяется состав топливно воздушной смеси. Фактически получается как? Определенное количество топлива полноценнно сгорает выделяя при этом полную энергию при поступлении к нему достаточного объема воздуха (кислорода) поддерживающего горение. Важно заметить, что баланс поступления воздуха к бензину должен обеспечиваться и временными рамками, так как смеси необходимо сгорать именно за время определенного такта работы двигателя, это буквально несколько долей секунды.

При недостаточном поступлении воздуха смесь сгорает не полностью, не развивается максимальной и номинальной мощности двигателя. Не сгоревший бензин просто напросто выбрасывается через выпускной коллектор, падает КПД двигателя.
В данной статье хотелось бы рассмотреть системы воздухозабора для системы питания двигателя внутреннего сгорания и их особенности работы.

Элементы системы воздухозабора

Основным элементом системы воздухозабора является воздушный фильтр, служащий для очистки всасываемого воздуха и впускной коллектор. Важно заметить, что воздушный фильтр применяется во всех разновидностях воздухозабора, так как он выполняет функцию очистки воздуха от механических прмессей. Более подробно о альтернативе для штатного фильтра вы можете узнать из статьи «Фильтр нулевого сопротивления на впуск автомобиля».
Второй составляющей системы питания двигателя воздухом является впускной коллектор, являющийся элементом системы воздухозабора. Он направляет очищенный воздух непосредственно к цилиндрам в камеру сгорания. Впускные коллекторы на гоночных автомобилях подвергаются тщательной обработке, чтобы в полостях не создавалось дополнительное сопротивлению потоку воздуха.
Это кстати второй вариант незначительного, но верного прибавления мощности — полировка каналов впускного коллектора. Как правило на серийных автомобилях коллектор изготавливается методом литья и его стенки мягко сказать не очень гладкие. Здесь поможет пескоструйная обработка, именно с помощью данной операции можно обработать труднодоступные и сложные поверхностей каналов впуска автомобиля.
Стоит отметить что поступающий воздух при данных доработках в двигатель, все так же будет больше затягиваться исключительно цилиндрами без какой либо принудительной подачи.

Дополнительный воздухозаборник на капот

Дополнительный воздухозаборник на капот автомобиля является самым малоэффективным средством для поднятия мощности двигателя. Фактически он работает только на высоких скоростях и то при условии достаточной герметичности впускного патрубка от его забора до камеры сгорания.
Возможно воздухозаборник не столь практичен, но в настоящее время он является еще и экстерьером для автомобиля.

Турбонаддув

Наиболее распространенный на данный момент способ поднятия мощности двигателя автомобиля.
1 — улитка компрессора; 2 — корпус; 3 — стопорные кольца; 4 — стяжной хомут; 5 — улитка турбины; 6 — уплотнительное кольцо со стороны турбины (аналогичное есть со стороны компрессора, на рис. его не видно); 7 — колесо турбины; 8 — промежуточные втулки подшипников скольжения; 9 — упорный подшипник скольжения; 10 — колесо компрессора; 11 — гайка

Принцип работы турбонаддува достаточно прост. После того как заведен двигатель, выхлопные газы начинают крутить турбину, которая, в свою очередь связана с компрессором, расположенном во впускном трубопроводе. В результате, давление воздуха во впускных коллекторах подымается. Соответственно, в цилиндры подается больший объем воздуха, что обогащает воздушно топливную смесь кислородом — мощность двигателя возрастает.
При этом стоит заметить, что система обладает определенной энертностью, то есть когда мы нажали на педаль газа турбина только потом стала вращаться быстрее и соответственно компрессор стал больше затягивать, нагнетать воздуха на впуск.
Решением этой проблемы являются конструкции с изменением геометрии впуска TDI от Volkswagen. Система изменяя сопротивления впуска в зависимости от потока поддерживает рабочую величину поступления воздуха.
Системы комбинированного наддува. Когда применяется турбина работающая от коленчатого вала двигателя и классическая турбина работающая от потока выхлопных газов, фактически «подхватывающая» обеспечение возхдухом двигателя на высоких оборотах — TSI от Volkswagen

Интеркулер

Работа двигателя с турбонаддувом проходит в достаточно жестких условиях. Компрессор работает, примерно, со скоростью 10000 оборотов в минуту. При этом воздух нагревается и становиться менее плотным. Поэтому его необходимо охладить. Тогда плотность его возрастет, он обогащается кислородом и возрастет мощность двигателя. Функцию охладителя воздуха выполняет интеркулер. Проще говоря интеркулер – это дополнительный радиатор охлаждения. Естественно, он устанавливается только на автомобилях, оснащенных турбонаддувом.
Устанавливается радиатор интеркулера между компрессором и камерой сгорания.

Компрессор

Более простой вариант, чем использование турбонаддува, является использование компрессора. Обычно используются приводные компрессы с ременной передачей. Это значительно упрощает систему воздухозабора. Но, при этом, надо иметь в виду, что давление создаваемое компрессором значительно меньше, чем при использовании турбонаддува порядка 0,5 бар, то есть такой мощности как при турбонаддуве вы не получите.
Основным плюсом компрессора является более высокая надежность, соизмеримая со сроком службы двигателя, а также надежное нагнетание воздуха с самых низких оборотов.

Воздухозаборник: свежий воздух для работы двигателя

Для работы двигателя внутреннего питания необходим воздух, который отбирается из атмосферы с помощью специального устройства — воздухозаборника. О том, что такое воздухозаборник и для чего он нужен, каких типов бывает и как устроен, а также о правильном выборе и замене этой детали — читайте в статье.

Что такое воздухозаборник?

Воздухозаборник (заборник воздуха) — деталь системы питания транспортных средств с двигателями внутреннего сгорания; трубы различной формы, сечения и конструкции для забора воздуха и его направленной подачи на воздушный фильтр и далее в карбюратор или дроссельный узел.

На воздухозаборник возложено несколько функций:

• Отбор атмосферного (холодного) воздуха для подачи на двигатель;
• Отбор теплого воздуха для питания двигателя в момент холодного запуска и при прогреве (преимущественно в холодное время года);
• Направленная подача воздуха к фильтру независимо от его расположения (это позволяет удобно располагать фильтр и другие детали системы питания);
• Некоторые типы воздухозаборников — защита системы питания двигателя от попадания в нее воды и грязи;
• В некоторых автомобилях и при тюнинге — выполнение функций декоративного элемента.

Воздухозаборники являются важными деталями системы питания двигателя, так как от их конструкции, места установки и общего технического состояния зависят объем и стабильность подачи воздуха к двигателю. Поэтому при поломке данной детали ее необходимо отремонтировать или заменить. Чтобы сделать верный выбор воздухозаборника для автомобиля, необходимо разобраться в их типах, конструкции и особенностях.

Воздухозаборник ВАЗ-2112 Н/О холодного воздуха

Воздухозаборник КАМАЗ-ЕВРО ТЕХНОТРОН

Воздухозаборник КАМАЗ-ЕВРО ТЕХНОТРОН

Воздухозаборник МАЗ в сборе ОЗАА

Воздухозаборник КАМАЗ-ЕВРО ТЕХНОТРОН

Воздухозаборник ВАЗ-2121 капота

Воздухозаборник МАЗ в сборе ОЗАА

Воздухозаборник МАЗ ОАО МАЗ

Воздухозаборник ВАЗ-21082 патрубок терморегулятора

Воздухозаборник МАЗ (грибок) ОЗАА

Типы, конструкция и применяемость воздухозаборников

Конструктивно все заборники воздуха одинаковы — это труба круглого, прямоугольного или более сложного сечения, которая одной стороной устанавливается на корпусе воздушного фильтра, а другой выходит в наиболее удобное место внутри кузова или снаружи автомобиля. Под действием разряжения, возникающего во впускном тракте системы питания двигателя, воздух всасывается через наружную часть заборника, поступает к фильтру и далее в систему.

Воздухозаборники можно разделить на две группы по месту установки на транспортном средстве:

• Наружные;
• Внутренние.

Наружные заборники устанавливаются за пределами кузова автомобиля — над капотом, над крышей, за задней поверхностью кабины и т.д. Для установки выбирается такое место, где наблюдается нормальное или повышенное давление воздуха во время движения транспортного средства, избегая зон турбулентности (завихрений) с пониженным давлением.

Внутренние заборники располагаются в подкапотном пространстве в непосредственной близости от двигателя. Для подачи воздуха в моторный отсек служат отверстия в капоте, крыльях или в иных деталях кузова. Данные воздухозаборники делятся на два типа по назначению:

• Для забора холодного воздуха;
• Для забора теплого воздуха.

Заборники первого типа располагаются на некотором удалении от двигателя, обеспечивая подачу к фильтру воздуха с температурой окружающей среды. Заборники второго типа располагаются у наиболее нагретых частей двигателя (обычно монтируется непосредственно на выпускной коллектор), обеспечивая подач к фильтру теплого воздуха. Система из двух заборников воздуха облегчает зимнюю эксплуатацию двигателя, ускоряя его прогрев. Как правило, такая система содержит терморегулятор с заслонкой, изменяя положение которой можно смешивать теплый и холодный воздух для достижения оптимальной температуры поступающей в цилиндры топливно-воздушной смеси.

Воздухозаборники наружные и холодного воздуха делятся на две группы по способу подачи воздуха:

• Пассивные;
• Активные.

Пассивные заборники воздуха — это простые устройства в виде пластиковых или металлических труб различной конфигурации, которые обеспечивают лишь подвод воздуха к фильтру. Такую конструкцию имеет большинство воздухозаборников легковых автомобилей и очень многих грузовиков. На наружной стороне данных устройств могут располагаться различные вспомогательные устройства — «грибки» для защиты от пыли и грязи, резонаторы для формирования потока воздуха определенной структуры, сетки, жалюзи и т.д.

Активные заборники воздуха — это более сложные устройства, которые не просто доставляют воздух к фильтру, но и решают одну или несколько вспомогательных задач. Наибольшее распространение имеют два вида активных воздухозаборников:

• Моноциклоны — заборники с завихрителями (неподвижными лопастями, расположенными поперек оси потока воздуха), которые придают потоку воздуха вращение для дополнительной очистки от пыли (за счет центробежных сил) и лучшей наполняемости системы питания. Примером моноциклона служит типичный воздухозаборник тракторов МТЗ в виде грибка, также несколькими циклонами оснащаются современные заборники грузовых автомобилей, предназначенных для эксплуатации в условиях повышенной запыленности;
• Вращающиеся заборники — устройства, на наружной стороне которых установлен вращающийся сетчатый барабан с крыльчаткой и завихрителем. Барабан приходит во вращение под действием набегающего потока воздуха, благодаря этому происходит отсеивание крупного мусора и формирование завихренного потока воздуха в системе питания. Также вращение обеспечивает самоочистку наружной поверхности барабана от застревающих частиц загрязнений, поэтому данные устройства используются на автомобилях и различной технике (тракторы, комбайны), эксплуатируемой в условиях повышенной запыленности.

Оба этих воздухозаборника, а также и все заборники с сетками на входе, считаются фильтрами грубой очистки воздуха, которые устраняют проникновение в систему питания крупных частиц (камней, травы и т.д.) и значительно продлевают ресурс воздушного фильтра.

В отдельную группу выделяются воздухозаборники специального назначения — шноркели (шнорхели). Эти устройства используются на внедорожниках и другой технике, которой в процессе эксплуатации приходится преодолевать глубокие водные преграды и двигаться по бездорожью (военная техника, раллийные автомобили). Шноркель представляет собой герметичную трубу, вынесенную на уровень крыши автомобиля — расположение в самой высокой точке автомобиля обеспечивает защиту от воды и грязи. Обычно шноркели оборудуются поворотным заборником, который можно развернуть по ходу или против хода движения автомобиля, он имеет сетку и может оснащаться вспомогательными деталями (для отвода воды, для завихрения воздуха и т.д.).

Наконец, существует большая группа капотных воздухозаборников легковых автомобилей, которые выполняют две функции — формирование направленного потока воздуха и украшение. Эти устройства имеют разнообразный дизайн и привносят во внешний вид автомобиля новые ноты, и, в то же время, обеспечивают интенсивную подачу воздуха в подкапотное пространство или непосредственно к внутреннему заборнику воздуха. Но сегодня распространение получили и чисто декоративные воздухозаборники, которые помогают придать автомобилю более агрессивный, спортивный вид, но практически не оказывают никакого влияния на работу воздушного тракта его системы питания.

Вопросы выбора и замены воздухозаборников

В процессе эксплуатации транспортного средства воздухозаборник не подвергается большим нагрузкам, однако он может быть поврежден вследствие удара (чему особенно подвержены наружные заборники грузовых автомобилей, тракторов и другой техники) или вибраций, либо потерять свои характеристики от старения (особенно этому подвержены пластиковые детали). При неисправности деталь следует заменить, иначе может нарушиться режим работы двигателя, повыситься интенсивность засорения фильтров и т.д.

На замену следует выбирать только те воздухозаборники, которые подходят для данного автомобиля или трактора — это легко сделать по типу и каталожному номеру детали. Замена возможна только в тех случаях, когда на разной технике используются одинаковые детали — как, например, заборники всех автомобилей КАМАЗ, «грибки» на воздухозаборники, моноциклоны и вращающиеся заборники многих тракторов и грузовиков, и т.д.

Замена заборника обычно сводится к демонтажу старой детали и установке новой, для этого требуется выкрутить несколько винтов, демонтировать пару хомутов и снять один или два уплотнителя. При монтаже следует соблюдать правильность установки уплотнителей и обеспечивать максимально герметичный монтаж, чтобы избежать подсоса воздуха через щели. Все работы следует выполнять в соответствии с инструкцией по ремонту и ТО автомобиля.

Выбор декоративного воздухозаборника сводится к подбору детали, подходящей по месту установки и внешнему виду. Монтаж заборника может выполняться различными способами, в том числе и без выполнения сверления капота и иных кузовных деталей — в каждом конкретном случае следует придерживаться приложенной инструкции.

При верном подборе и замене воздухозаборника двигатель будет получать необходимое количество воздуха и нормально работать в любых условиях.

В сфере ремонта и строительства самое широкое применение находит простой в применении и универсальный материал — монтажная пена. Все, что вы хотели узнать о монтажной пене, ее существующих типах, составе и характеристиках, а также о подборе и применении этого материала — рассказано в данной статье.

В авторемонтной практике и на различных предприятиях часто возникает необходимость розлива топлив, масел и других технических жидкостей из бочек и еврокубов в малые емкости — для этого используются бочковые насосы, о существующих типах которых, их устройстве, выборе и применении рассказано в статье.

Монтажные, слесарные, электромонтажные и другие работы сложно представить без простого, но функционального инструмента — пассатижей и плоскогубцев. О том, что такое пассатижи и плоскогубцы, какими они бывают и как устроены, а также о правильном выборе и использовании инструмента — читайте в статье.

Эксплуатация автомобиля летом сопровождается специфическими загрязнениями — битумными и смолистыми пятнами, следами насекомых и другими. Эти загрязнения не удаляются водой при мойке, решить проблему помогают специальные средства — очистители битума и следов насекомых, о которых рассказано в статье.

Длительная езда на автомобиле приводит к утомляемости мышц шеи и наносит вред здоровью позвоночника. Решить эти проблемы помогают подушки на подголовники. О том, что такое подушки на подголовники и зачем они нужны, а также об ассортименте, подборе и применении данных аксессуаров — узнайте из статьи.

Для нарезки наружной резьбы с помощью круглых и прямоугольных плашек необходимо использовать специальное приспособление — плашкодержатель или вороток для плашек. Все о воротках, их существующих типах, конструкции и характеристиках, а также о выборе и применении этих приспособлений — читайте в статье.

Резьбовой крепеж прост и надежен, однако повреждение болта или шпильки может привести к невозможности его извлечения и замены. Эта проблема решается с помощью специального инструмента — набора экстракторов. Об этих приспособлениях, их типах, конструкции, выборе и применении читайте в данной статье.

Воздухозаборник на капот Нивы 21214

Любой турбине, которая расположена под капотом машины необходимо охлаждение. Для этого обязательно нужно как-то аккуратно сделать хороший забор воздуха, который обеспечивает приток внешнего воздуха под капот, но далеко не каждый знает, как правильно нужно это сделать.

1. Для чего он нужен?
2. Установка
3. Самостоятельное изготовление
4. Плюсы и минусы

Для чего он нужен?

Наверняка каждый знает, что любой спортивный автомобиль имеет данную деталь, но тогда зачем же он нужен Ниве 21214? Кто-то может предположить, что он нужен для забора воздуха двигателем или для более качественного охлаждения того же двигателя. Однако стоит также учесть, что при конструировании машины забор воздуха в двигатель моделируется отдельно, так что воздухозаборник двигателю совсем не нужен.

Далеко не каждый автолюбитель знает, что данный аксессуар на Ниве можно установить двумя способами и тогда он выполняет разные функции:

1. Забор внешнего воздуха под капот
2. Перемещение воздушных масс, находящегося в моторном отсеке

Забор воздуха требуется только в том случае, когда под капотом машины находится фронтальный интеркулер или, например, радиатор, который занимается охлаждением. Благодаря встречному потоку внешнего уже охлажденного воздуха происходит понижение его температуры.

Воздухозаборник на капот Нивы 21214

Второй же вариант нужен для того чтобы холодный воздушный поток мог заходить через решетку радиатора, что поможет качественно охладить двигатель. Нагретый воздух в таком случае вытягивается через дырку, расположенную в капоте.

Купить эту деталь можно в интернет-магазинах, что обычно и делают все автолюбители. Он находится в таких разделах, как тюнинг или аксессуары. Стоит такой воздухозаборник от 1000 рублей.

Установка

Устанавливать воздухозаборник нужно по общим правилам.

При установке понадобиться специальный уплотнитель. Желательно изначально приобрести аксесуар под цвет машины или же после покупки перекрасить его.

Отверстие необходимо выпилить в самом капоте. Это можно сравнить с установкой люка в крыше машины. Обычно для этого используют болгарку. Необходимо не забыть обработать края для того чтобы в будущем на них не образовалась ржавчина.

Обычно при грубой работе установленная деталь начинает сильно выделяться как отдельно установленная деталь, чтобы избежать такой неприятности следует сначала выровнять обработать все крепления смолой и стекловолокном. Потом нужно начать аккуратную шпаклевку вместе с выравниванием.

Самостоятельное изготовление

В том случае если автолюбителя не устраивают стандартные варианты, можно изготовить данную деталь самостоятельно. Тогда Нива 21214 будет выглядеть по-настоящему необычно, ведь заборник может быть абсолютно любой формы. Обычно его делают из монтажной пены и стекловолокна.

Рассмотрим поэтапно:

• Помещаем пену на капот (пена должна быть неокрашенной). Лучше всего нанести пену на специальную пленку, чтобы покрытие не был испорчен
• После того, как монтажная пена окончательно затвердеет придется воспользоваться ножом и отшлифовать заготовку воздушного забора
• Получившуюся форму воздухозаборника следует закрепить заранее подготовленным стекловолокном
• Следует учесть, что толщина его слоев должна быть больше 4мм
• Полное удаление пены
• Следует пропитать забор для воздуха мастикой содержащей стекловолокно. То необходимо для того, чтобы заполнить все поры
• Покрытие лаком
• Крепление доделанной детали (потребуются герметик и специальные крепления).

Конечно же, есть неоспоримые плюсы воздухозаборника для машины, который сделан своими рукам. В таком случае будут учтены абсолютно все пожелания хозяина автомобиля, и забор для воздуха будет выглядеть именно так, как хотелось бы ему.К тому же это довольно интересный опыт, тем более что сделать воздушный забор самостоятельно — не такая уж сложная задача для бывалого автолюбителя.К тому же если сам автомобиль имеет необычный цвет, то найти аксессуар в магазине, который бы смог отлично подойти машине довольно сложно или в итоге придется параллельно приобретать еще и краску, что вместе стоит не дешево.Самостоятельно сделанный воздухозаборник совершенно точно подойдет автомобилю, под который был сделан и будет универсальным.

Плюсы и минусы

Воздухозаборник нужен любомой машине, не только Ниве, ведь он имеет огромное количество плюсов:

1. Циркуляция
2. Охлаждение
3. Внешний вид

Однако всегда стоит смотреть и с другой стороны. Минусы воздушного забора на капоте:

1. Аэродинамика
2. Возможность повреждения капота при установке

Для того чтобы избежать негативных сторон воздухозаборника лучше всего будет обратиться к специалистам, которые самостоятельно смогут подобрать и установить его на автомобиль.

Холодные воздухозаборники: описание и преимущества

Воздухозаборники холодного воздуха. Что делают воздухозаборники холодного воздуха и почему вы хотите установить его на двигатель вашего автомобиля? Читайте дальше и узнаете о преимуществах этого сравнительно простого, недорогого, но экономичного обновления вашего авто.

Это действительно все, что нужно сделать. Холодные воздухозаборники могут быть использованы для значительного увеличения мощности автомобильных двигателей. Заборы холодного воздуха существуют с 1980-х годов, но прошли долгий путь с тех ранних дней, когда они были немногим больше, чем пластмассовая трубка, прикрепленная к карбюратору с конусообразным хлопковым воздушным фильтром на конце.

Сегодня холодные воздухозаборники изготавливаются из различных материалов, включая сталь с порошковым покрытием и алюминий, которые можно окрашивать в соответствии с отделкой вашего автомобиля.

Зачем вам нужен холодный воздух

Как вы знаете, моторное топливо не горит само по себе. Для сгорания требуется присутствие кислорода. В старые времена (и на большинстве автомобилей, выпущенных до 1980 года) карбюратор выполнял эту функцию, распыляя топливо в микроскопические капельки, которые в воздухе смешивались с кислородом, создавая тонкий горючий туман.

Сегодня топливные инжекторы заменили старый карбюратор, но воздухозаборник все еще является необходимой частью уравнения. К сожалению, хотя современные двигатели все еще технологически намного превосходят те, что были изготовлены 30 лет назад, они имеют много компонентов, которые создают очень переполненный моторный отсек, что означает небольшую циркуляцию воздуха. В результате воздух, попадающий в топливную смесь, на несколько градусов теплее, чем наружный воздух.

Как работают заборы холодного воздуха

Надеюсь, вы обратили внимание на уроке физики, когда учились в школе. Если вы этого не сделали, вот краткий обзор второго закона термодинамики, в котором, среди прочего, говорится, что горячие материалы расширяются, а холодные материалы сжимаются.

Это основной принцип притока холодного воздуха. В горячем воздухе легковоспламеняющиеся молекулы кислорода находятся далеко друг от друга, это приводит к меньшему количеству кислорода в топливной смеси, следовательно, к менее эффективному сжиганию.

Однако в холодном воздухе легковоспламеняющиеся молекулы кислорода более плотно упакованы вместе. Это дает больше кислорода для топливной смеси, что приводит к существенно более эффективному сгоранию.

Хотя основной метод, которым работают холодные воздухозаборники, является тем же самым (по существу, подача более холодного воздуха в топливную систему снаружи моторного отсека), есть некоторые незначительные изменения в том, как это достигается:

– большой диаметр: некоторые холодные воздухозаборники имеют большое отверстие, позволяющее увеличить поток воздуха

– гладкие внутренние поверхности: хотите верьте, хотите нет, шероховатая поверхность внутри трубы может фактически замедлить поток воздуха

– прямой путь к запасному воздухозаборнику: обеспечение кратчайшего пути снаружи к топливной системе

– оптимизированная длина – воздухозаборник предназначен для максимизации воздушного потока при определенных скоростях и оборотах.

Преимущества холодных воздухозаборников

Те, кто устанавливают холодные воздухозаборники на своих транспортных средствах, могут ожидать:

• увеличенной мощности двигателя

• лучшего отклика дроссельной заслонки

• улучшенного расхода топлива

• действительно крутого нового вида для вашего моторного отсека