Что такое бедная топливовоздушная смесь: причины возникновения и способы устранения

Работа силового агрегата на обеднённой смеси

Для начала следует разобраться с самим понятием «обеднённая смесь». Камера сгорания представляет собой герметичную ёмкость, объём которой динамичен, то есть изменяется в зависимости от фазы движения поршня. Нагнетание в полость только топлива ничего даст – без кислорода оно просто не сможет гореть, то есть окисляться.

Более того, для поддержания процесса горения требуется определённое количество кислорода. Поскольку в момент подачи искры топливовоздушная смесь находится под давлением, её возгорание носит быстротечный, взрывоподобный характер. Но для этого необходимо, чтобы на каждую объёмную часть бензина приходилось около 15 частей воздуха. Именно при таком раскладе достигается наивысшая мощность при минимальном расходе.

Уменьшение доли воздуха до пропорции 1:12-1:13 приведёт к тому, что смесь будет гореть активнее, выдавая большую мощность, но расход при этом по понятным причинам увеличится. Но такая динами не линейная: дальнейшее уменьшение количества воздуха приведёт к тому, что такая обогащённая ТВС при достижении определённой концентрации (1:5-1:8) вообще утрачивает способность воспламеняться. Цилиндр перестаёт работать, а в промежуточных фазах он будет работать со сбоями.

Столь же негативными будут последствия и при обратном процессе, когда горючего попадает в цилиндры меньше, чем обычно. На ранних стадиях это приводит к уменьшению расхода топлива при одновременном снижении мощности силового агрегата, но при пропорциях 1:21-1:22 смесь также перестаёт воспламеняться. Так что, как видим, обеднённая ТВС столь же опасное состояние, как и обогащённая.

Как мы уже знаем, бортовой компьютер способен влиять на состав смеси, но делает он это во вполне безопасных диапазонах, в зависимости от режима работы мотора. Так, при движении на прямой передаче на крейсерской скорости не имеет смысла подавать в КС стехиометрическую (богатую) ТВС. При возрастании нагрузки (типичный пример – подъём под гору, когда требуется движение на высоких оборотах на более низкой передаче) от двигателя требуется работа на пределе возможностей, что может обеспечить только богатая смесь.

Если ЭБУ выдаёт ошибку «слишком бедная смесь», можно говорить о двух глобальных причинах: в цилиндры подаётся недостаточное количество топлива, или поступает слишком много воздуха. Независимо от причины, мотор в таких случаях будет заводиться с трудом, в режиме ХХ его работа будет неустойчивой, а попытка тронуться с места часто заканчивается тем, что двигатель глохнет. Во время активной фазы резкое надавливание на педаль акселератора остается незамеченным: разгона не происходит, а силовой агрегат начинает «захлёбываться». Машина при этом дёргается, ведёт себя непредсказуемо.

Справедливости ради отметим, что такие же симптомы могут наблюдаться и при других неполадках, в частности – при сбитом угле опережения зажигания. «Чихание» мотора при обеднённой смеси характерно для карбюраторных двигателей, на инжекторе об этом могут свидетельствовать громкие хлопки, раздающиеся из впускного коллектора. Если в результате проверки состояния системы зажигания автомобиля проблем не выявлено, можно предположить, что такое поведение мотора вызвано неполадками в системе питания/впрыска.

В принципе определить отклонения от нормы можно, оценив цвет нагара на свечах. Если он светло-коричневый – беспокоиться о смесеобразовании не стоит, поскольку такой оттенок говорит о нормальном сгорании ТВС.

Если свечи чёрные – смесь переобогащённая, сгорает не полностью. Белесый или сероватый налёт свидетельствуют о том, что силовому агрегату приходится работать на обеднённой смеси, что приводит к его перегреву и более быстрому износу всех агрегатов и узлов.

Но ещё раз напомним, что диагностирование смеси по свечам нельзя назвать точным методом диагностики, ведь такие же симптомы характерны и для ряда проблем в системе зажигания.

Диагностирование ошибки p0171

Если исходить из того, как диагностируется ошибка p0171 по правилам, то начинать нужно с датчиков, контролирующих работу силового агрегата. Чаще всего данная неисправность возникает, когда неправильные показания в ЭБУ поступают от датчика расхода воздуха вследствие его загрязнения.

Причина этого явления – топливные пары, которые, будучи газом, относительно легко проникают в датчик через дроссельный узел, когда мотор заглушен, но остатки ТВС в системе впрыска ещё имеются. Конденсируясь на датчике и контактной группе, пары бензина образуют слой парафина, который со временем становится всё толще. В результате датчик начинает неверно фиксировать объём воздуха, проходящий через него, отсылая в ЭБУ информацию о недостаточном количестве воздуха.

Чтобы компенсировать диспропорцию, бортовой компьютер посылает сигнал на исполнительные устройства, уменьшая соответствующим образом подачу топлива. Итог – обеднённая смесь, выливающаяся ошибку p0171, хотя в некоторых случаях могут высвечиваться и другие ошибки – с кодами p0100/p0102, непосредственно указывающие на проблемную работу датчика МРВ.

Его демонтаж и очистка – стандартная процедура, обычно решающая проблему. В качестве допустимого средства для очистки можно применять специальный состав, выпускаемый для чистки карбюраторов. Если процедура не помогла, и имеются основания полагать, что виновен именно датчик – его нужно заменить на новый.

Если же датчик массового расхода исправен, следует поискать следы разгерметизации системы впуска на предмет наличия подсоса воздуха. Чаще всего они проявляются в районе узла дроссельной заслонки или в зоне входного воздухопровода. Если здесь никаких дефектов и отклонений не обнаружено, стоит проверить крепление впускного коллектора, проблемными могут оказаться места соединений вакуумных патрубков. Воздух может подсасывать и через прокладки коллектора и корпуса ДЗ.

К тем же результатам может привести растрескивание/порывы шлангов, идущих к системе улавливания паров горючего, заглушек ВК, патрубков вентиляции картера.

Проверке подлежит и выпускная система, поскольку нарушение и её герметичности (например, прогоревшая гофра и дефекты, возникшие в месте установки кислородного датчика) станут причиной нарушения смесеобразования.

Как ни странно, на автомобилях, оснащённых системой рециркуляции выхлопных газов, сбои в работе ДРД также могут вызвать появление ошибки p0171. Впрочем, это можно объяснить тем, что датчик физически устанавливают непосредственно на силовом агрегате, в месте вывода основного патрубка вывода отработанных газов. Неисправность датчика, регулирующего работу рециркуляционного клапана, по системе обратной связи также повлияет и на работу системы смесеобразования.

Неисправный ДРД посылает в ЭБУ сигнал о том, что объём поступающих в систему выхлопных газов ниже нормы. Бортовой компьютер реагирует на это длительным открытием клапана EGR, из-за чего ТВС перенасыщается воздухом и происходит её обеднение.

Все перечисленные выше методы диагностики касались только одной части проблемы – обеднению смеси по причине увеличения объёма воздуха. Но к таким же результатам может привести уменьшение подачи горючего. Поэтому, если на предыдущих этапах никаких неисправностей обнаружено не было, следует проверить работу системы подачи топлива. Её диагностика заключается в следующем:

проверяется состояние топливных фильтров. Если они забитые, то не в состоянии обеспечить подачу нужного количества горючего и нуждаются в замене;
если с фильтрами всё в порядке, а проблема осталась, необходимо измерить уровень давления бензина в топливной рампе, после чего проверить работоспособность регулятора давления горючего;
уменьшение подачи топлива может происходить и из-за неисправности бензонасоса – проверьте его производительность и замените, если она неудовлетворительна;
наконец, забитые форсунки также будут способствовать возникновению обеднённой смеси, но их диагностику и чистку в случае необходимости проводят на специальном стенде.

Но наиболее информативный метод диагностирования, не требующий к тому же проведения демонтажных работ – это использование автосканера, подключаемого к бортовому компьютеру через интерфейс OBD II. Кроме собственно сканера, потребуется и соответствующее программное обеспечение, рассчитанное на конкретный тип двигателя.

В случае, когда ошибка p0171 появляется нерегулярно, виной тому может оказаться ненадёжное соединение контактов. Чтобы выявить проблемное место, нужно «прозвонить» всю электропроводку, идущую к датчикам, на массу, к контроллеру.

Что такое бедная и богатая смесь?

Примечание! В самом конце статьи, размещён очень интересный видео-ролик про то как при помощи бедной смеси можно будет экономить топливо на автомобиле, но прежде чем приступить к его просмотру прочтите полностью саму статью, для того чтобы вы хоть немного понимали что такое бедна и что такое богатая смесь!

Теперь поближе подберёмся к системе питания, для этого вам нужно просто понять какие детали относятся к этой системы и вы уже в дальнейшем будете понимать когда речь будет идти о системе питания, так вот к этой системе относятся все те детали которые подают топливо и все те которые подают воздух в цилиндр, вот к примеру на инжекторных автомобилях система питания выглядит следующим образом:

А если брать карбюраторные автомобили, то в них система питания состоит так же из деталей которые относятся к подачи топлива и к деталям которые относятся к подачи воздуха в цилиндры, для примера смотрите схему автомобиля ВАЗ 2109:

Что такое богатая смесь?

Любой вид смеси подразумевает в себе смесь топлива и смесь воздуха, данное сочетание в основном бывает 1 к 14, либо же 1 к 12 и т.д. На самом деле это говорит вот о чём, а именно 1 килограмм бензина приходиться на 14 килограммов воздуха и тоже самое со вторым значением, а именно 1 килограмм бензина приходиться на 12 кг воздуха и т.д.

Это так называемая смесь, самый нормальный уровень смеси бывает где то в районе 1 к 14, на данном уровне и машина будет прилично ехать и расходовать топлива она будет тоже не очень много, но если вы захотите обогатить данную смесь, то есть воздуха сделать меньше а бензина больше, то можете богатить её до 1 к 12, при таком сочетании бензина будет тратиться больше чем при предыдущем сочетании, да и это понятно потому что 1 кг топлива уже приходиться на меньше кг воздуха, поэтому и топлива будет тратиться быстрее, но автомобиль будет ехать получше, чем на предыдущем составе смеси.

Но богатить сильно очень смесь нельзя, к примеру нельзя делать 1 кг топлива к 5 кг воздуха, потому что если смесь будет настолько богатая, то в связи с этим у вас двигатель перестанет нормально ехать, а самое главное двигатель будет очень быстро греться и появиться никому не нужная детонация, которая очень пагубно влияет на мотор и сокращает его ресурс в очень приличное количество раз, поэтому как вы уже из этого поняли сильно богатить смесь нельзя примерно 1 к 12 либо же 1 к 13 будет достаточно. (О том что такое детонация и почему она так пагубно влияет на двигатель, вы можете посмотреть в статье под названием: «Что такое детонация двигателя?»)

Теперь ещё пару слов об сильно обогащённой смеси, замечали ли вы когда ни будь чёрный дым из глушителя какого либо автомобиля? В основном такой дым бывает как раз таки из-за переобогащенной смеси в автомобиле, поэтому если вы сегодня настраивали сами карбюратор или же отдавали его кому ни будь, а после настройки у вас из трубы начал валить чёрный дым, то это говорит о том что карбюратор был настроен неправильно и тем самым смесь была очень сильно переобогащена, после этого машина должна начать ехать хуже, расход топлива тоже должен увеличиться и соответственно этот самый чёрный дым начнёт валить из выхлопной трубы автомобиля.

Примечание! Кстати с инжектором тоже произойдёт такая же ситуация как и с карбюратор ситуация которая описана чуть выше, если машину с распределённым впрыском топлива (Инжектор) отдать в руки не очень опытному настройщику, и он как говориться в народе неправильно прошьёт мозги, тем самым из трубы может тоже начать валить чёрный дым и будет это говорить о том что смесь лишнего переобогащена, и тем самым как уже было сказано увеличиться расход топлива, машина станет хуже ехать, появиться детонация и ещё много чего другого, поэтому отдавайте прошивать мозги на своём автомобиле опытным людям и карбюраторы настраивать тоже не отдавайте кому попало!

И в завершение отметим пару фактов из-за которых смесь сама может богатиться, без вмешательства при этом в карбюратор, к примеру одним из таких факторов является сильно загрязненный воздушный фильтр, потому что когда он загрязнён воздуха начинает попадать в цилиндры мало а бензина будет подаваться столько же и поэтому смесь будет сама богатиться что приведёт в дальнейшем к уменьшенному ресурсу у двигателя. (Это относиться только лишь к карбюратору, потому что в инжекторе сами мозги распределяют сколько нужно подавать топлива в двигатель, вот к примеру вы выставили 1 к 14 и всегда инжектор столько и будет подавать в цилиндры)

Что такое бедная смесь?

Примечание! Прежде чем начать читать про бедную смесь, прочтите обязательно ещё про богатую, потому что там всё основное было сказано и разжёвано, поэтому здесь вы можете что то не понять!

Признаки и причины образования бедной смеси

При этом диагностировать её очень просто:

Самый простой и наиболее явный – машина при движении глохнет. Причём не только при движении в горку, когда это можно списать на неправильно выбранную передачу, а при езде по прямым, ровным дорогам. Однако это только когда смесь реально бедная.
Другая ситуация, когда авто при езде дёргается. Особенно, если едете не на полностью загруженной, а пустой машине по ровной дороге. Хотя в данной ситуации нельзя однозначно сказать, что бедная воздушно-топливная смесь – непременная причина. Возможно, что придётся проверить другие системы автомобиля, например выхлопную систему.
Ещё один признак – при езде машина «стреляет». Хотя всё чаще у новых машин это связано не с бедной смесью, а с неполадками в выхлопной системе, данный симптом очевиден. Особенно, когда нестабильный выхлоп появляется не от раза к разу, а постоянно, так как при одиночных хлопках ситуация обратная: смесь чересчур богатая, и остатки бензина, не сгоревшие в моторе, догорают в глушителе, поджигаемые горячей трубой.
Цвет нагара на свечах зажигания также может многое сказать о составе смеси. Если он:

коричневый, то всё нормально, в смеси оптимальное количество воздуха-бензина;
белый, или как вариант, светлый, то в смеси много воздуха, и она бедная;
чёрные свечи – избыток бензина, который не сгорает полностью;

Если обнаружились признаки бедной смеси, то этот диагноз можно подтвердить несколькими способами:

Если машина оснащена бортовым компьютером, то на приборной панели загорится индикатор «Check Engine», а в списке ошибок появится P0171.
Обратившись на специализированную станцию техобслуживания можно протестировать работу мотора с помощью датчика газоанализатора, который устанавливается в выхлопную трубу.
Наконец, можно использовать простейший проводной или Bluetooth OBD-сканнер, стоящий на Алиэкспрессе всего несколько долларов, смартфон и соответствующий софт.

Искать причину образования бедной смеси нужно исходя из результатов диагностики и ошибок, который появляются вместе с P0171. Стандартными причинами являются:

Проблемы с датчиками (ДМРВ, ДПДЗ, ДАД, датчик кислорода). Неправильная информация с датчиков обычно приводит к образованию неправильной смеси топлива с воздухом.
Проблемы с клапаном EGR. Клапан может пропускать в двигатель больше отработанных газов чем это необходимо.
Проблемы с ГРМ. Неправильно выставленные метки или проблемы с натяжителями также могут приводить к данной проблеме.
Проблемы с подачей топлива (неисправный топливный насос, забитый топливный фильтр или форсунки).
Подача лишнего воздуха через трещину в шланге или не затянутое соединение в системе подаче воздуха.

Насколько серьёзна ошибка p0171

Не следует приуменьшать значение проблемы, заключающейся в формировании обеднённой смеси. Наличие в памяти ЭБУ ошибки p0171 заставит блок управления уменьшать подачу топлива, в результате чего двигатель становится менее мощным и быстро перегревается. Если ничего не предпринимать для устранения проблемы, последствия могут оказаться достаточно серьёзными, вплоть до необходимости выполнения капремонта силового агрегата, что с финансовой точки зрения будет весьма обременительным мероприятием.

Да и вам самим вряд ли понравится ездить на машине, которая «тупит», не позволяя продемонстрировать заложенный в неё потенциал мощности.

Процесс смесеобразования в двигателях автомобилей

В ДВС горючая смесь необходимого состава готовится в карбюраторах или в случае с инжекторной системой питания – рассчитывается электроникой. Смесь, где на 1 кг бензина или другого горючего используется 15 кг воздуха, считается нормальной. В этом режиме двигатель работает достаточно экономно, при этом его мощность находится на высоком уровне. Для экономии количество воздуха в смеси увеличивают. Так, обедненная смесь – это когда на 1 л бензина используется до 15-17 кг воздуха. Расход горючего становится минимальным, а потери мощности составляют всего 8-10 %. Бедная смесь – это когда на 1 л бензина приходится более 17 кг воздуха. На таком составе мотор работает неустойчиво, потребляется большой объем топлива, уменьшается мощность. Это вредно для силового агрегата. Кроме того, такое явление часто ведет за собой пропуски в системе зажигания, задержки при нажатии на педаль акселератора.

Также мотор может сменить звук работы и будет работать нестабильно. В инжекторных агрегатах, которые соответствуют Евро2, установлен лямбда-зонд. Он контролирует качество топливной смеси, подаваемой в камеры сгорания.

Проблемы с топливной системой

Проблемы с топливной системой также являются распространенными причинами обедненной топливной смеси.

Если в двигателе не хватает топлива на любом диапазоне скоростей, проблема может быть вызвана:

Забит топливный фильтр
Засорен топливный инжектор (ы)
Неисправный топливный насос

Или двигатель может хорошо работать на холостом ходу, но ему не хватает топлива на высоких скоростях или под нагрузкой. Для этого может быть одна или несколько причин:

Засорен топливный фильтр
Неисправный топливный насос
Плохой регулятор давления
Засорены или загрязнены топливные форсунки
Проблемы с электрической цепью топливных форсунок

Проблема может быть решена простой заменой топливного фильтра. Обратитесь к руководству по эксплуатации вашего автомобиля или к руководству по ремонту автомобиля, чтобы узнать расписание рекомендованных замен фильтров. Если он просрочен, замените его и посмотрите, не улучшится ли работа двигателя.

Проверка системы подачи топлива:

В системе впрыска корпуса дроссельной заслонки (TBI) вы можете подтвердить подачу топлива, сняв крышку с корпуса воздушного фильтра. Во время запуска двигателя или его работы на холостом ходу вы можете визуально проверять впрыск топлива и распределение топлива, когда оно выходит из инжектора.

Вы должны увидеть инвертированный V, частично распыленный, образец подачи топлива, выходящий из инжектора. Нерегулярный рисунок может указывать на ограниченную или плохую топливную форсунку или недостаточное давление в топливной системе.

Вы можете проверить давление топлива с помощью манометра, если вы подозреваете, что недостаточно топлива. При необходимости обратитесь к руководству по ремонту вашего автомобиля.

Проверка давления топлива и сравнение его со спецификациями для конкретной марки автомобиля и модели действительно поможет в вашей диагностике.

Проверка давления топливной системы в многопортовых топливных системах:

В многопортовых системах впрыска топлива вы не можете проверить подачу топлива так же легко, как в системе TBI. Поэтому вам нужно проверить давление топлива и, при необходимости, объем топлива.

Вам понадобится датчик давления топлива и пара плоскогубцев или плоскогубцев для следующих испытаний. Во время испытаний оберните тряпкой любой топливный шланг, который нужно зажать плоскогубцами.

Подсоедините датчик давления топлива к контрольному отверстию (клапан Шредера) на топливной рампе. Если на вашем автомобиле нет испытательного порта, обратитесь к руководству по ремонту вашего автомобиля, чтобы узнать, как подключить манометр.
Остановите двигатель на холостом ходу примерно 15 минут, чтобы довести его до рабочей температуры.
Заглушите двигатель и зажмите возвратный топливопровод с помощью плоскогубцев.
- Если правильное давление в системе остается, утечка может быть в регуляторе давления.
Если давление падает, перейдите к следующему шагу.
Поверните ключ зажигания в положение «Вкл.», Чтобы включить топливный насос и поднять давление в системе.
Теперь зажмите топливопровод с помощью плоскогубцев до падения давления. Ваш манометр давления топлива должен быть расположен между заблокированной точкой и топливными форсунками.
- Если в этот раз давление в системе остается, возможно, негерметичен обратный клапан топливного насоса.
При падении давления в системе топливная рампа или топливная форсунка могут протечь.

Многие автомобили последней модели используют в настоящее время безвозвратный тип топливной системы. Обратитесь к руководству по ремонту вашего автомобиля, чтобы проверить этот тип системы.

Хотя это не так часто, кислородный датчик может выйти из строя и вызвать код P0171.

Последствия езды на богатой или бедной смеси

Ничего хорошего езда на богатой смеси не принесет. Если вовремя не решить проблему, то это может привести к таким последствиям:

прогорание и прочие поломки глушителя и катализатора, т.к. выброшенное топливо начинает догорать в выхлопной системе — отсюда чёрный дым, хлопки и выстрелы;
на стенках выпускной системы двигателя образуется маслянистый осадок, который её засоряет, и спустя длительное время может понадобиться полная чистка системы;
резко возрастает процент содержания вредных примесей в выхлопных газах, что вредит окружающей среде и сокращает ресурс катализатора;
непредсказуемые провалы в динамике (на горячую) могут быть очень опасны и для вас, и для других участников дорожного движения.

Так что при первых же признаках обогащения топливной смеси лучше тут же наведаться в автосервис. Тем более, что проблема очень быстро и легко определяется сканером памяти бортового компьютера — он выводит ошибку Р0172. Также во многих случаях ремонт оказывается недорогим и достаточно быстрым.

По статистике проблеммы связанные с богатой смесью часто возникают у автомобилей: opel (опель) астра, вектра, фольксваген пассат б3 (моновпрыск), ауди 80, а4 (инжектор), ниссан, пежо 308, ситроен, вольво, мазда, форд фокус, бмв, рено.

Бедная ТВС: понятия

Бедная топливная смесь

— это ТВС со сниженным содержанием бензина и с повышенным — воздуха.

Код ошибки, присваиваемый этой ошибке бортовым компьютером — Р0171. Дословно этот код расшифровывается, как очень бедная топливная подача. Иногда бедную ТВС называют низкокалорийной.

Бедная топливная смесь выдает себя такими признаками: очень плохая тяга, особенно заметная на крутых подъемах, перегрев двигателя, инжектор издает хлопающие звуки, из выхлопной трубы валит белый или серый дым.

Причины приготовления бедной ТВС: неисправность бензонасоса, использование бензина с водой или другими примесями, неисправность топливного датчика, неисправность вакуумных шлангов или впускного коллектора, форсунки подают слишком мало бензина, нарушение работы датчика давления.

Признаки образования богатой смеси

Образование богатой топливной смеси происходит с шикарным набором проявлений.

Первый и самый главный признак: загорается индикатор неисправности, выдаваемый бортовым компьютером автомобиля. Код ошибки: Р0172.
Глушитель автомобиля издает громкие хлопающие звуки. Происходит это из-за недостатка воздуха в цилиндрах двигателя и, как следствие, догорания воздуха уже в выхлопной трубе.
Выхлопные газы черного или серого цвета. Происходит из-за того, что ТВС сгорает не в двигателе, а в выхлопной трубе, отработанный газ не проходит никакой очистки фильтрами, при горении в трубе резко увеличивается количество атмосферного воздуха.
Автомобиль менее динамичен, менее мощный. Объясняется медленной скоростью сгорания топливной смеси. В результате медленного сгорания топлива, происходят провалы в мощности. При переобогащенной смеси возможно даже, что авто просто не сдвинется с места.
Резко возрос расход горючего. Объясняется неэффективностью расходования топливной смеси: низкую скорость сгорания, пытается покрыть дополнительным впрыском жидкого горючего.

Проблемы приготовления топливной смести автомобиля