Доработка выпускного коллектора ваз

Обновлено: 07.07.2024

Коллектор представляет собой одну из составных частей впускной (выпускной) системы авто. Всего их 2, и они служат для диаметрально противоположных целей – через впускной цилиндры поступает топливно-воздушная смесь, а через выпускной удаляются выхлопные газы.

Оба коллектора монтируются на одной стороне двигателя (на рядных; у V-образных они разнесены по бокам), но никак не сообщаются друг с другом.

Строение выпускного и впускного коллектора

Устройство впускного коллектора

Предназначение впускного коллектора заключается в подведении топливно-воздушной смеси или только воздуха к цилиндрам. Почему или? Все зависит от особенностей конструкции системы питания. Впрочем, об этом ниже.

Обычно эта деталь – металлическая, но иногда встречаются коллекторы из специального пластика, выдерживающего высокие температуры. Так делают для снижения стоимости и для облегчения веса мотора, а через это – и машины.

Соединяется впускной коллектор разветвленной частью с головкой блока цилиндров (ГБЦ) через прокладку. При открывании впускных клапанов создается разряжение, с помощью которого топливно-воздушная смесь (или воздух) попадает в цилиндр, после чего клапана закрываются, и начинается такт сжатия.

Несмотря на то, что ни воздух, ни смесь его с горючим не обладают высокой температурой, коллектор все равно нагревается от ГБЦ до 100°С. Поэтому если его делают из пластика, то берут специальный, высокотемпературный тип.

Вернемся к вопросу с воздухом и топливно-воздушной смесью. Последняя подается через коллектор, если впрыск распределенный (т.е. форсунки инжектора установлены перед клапанами). Потом они открываются, и смесь топлива с воздухом попадает в цилиндр.

Если же впрыск непосредственный, и топливо подается сразу в камеру сгорания, через коллектор проходит только воздух, а смешение происходит прямо в цилиндре.

Устройство выпускного коллектора

Задача выпускного коллектора – отведение выхлопных газов. На такте выпуска одноименные клапана открываются, и под воздействием движущегося наверх поршня газы попадают в коллектор.

Он тоже подсоединен через прокладку разветвленной частью к ГБЦ, однако, посадочное место у него свое. Пройдя через коллектор, выхлопные газы попадают в приемную трубу, далее (на современных авто) в катализатор, где оседает значительная часть вредных веществ, потом в резонатор, снижающий громкость выхлопа, затем в глушитель, где звук исчезает полностью, и отводятся в атмосферу. У моторов с турбонаддувом газы после коллектора оказываются в специальном канале и крутят турбину, и только потом уходят в приемную трубу.

У инжекторных двигателей и современных дизелей в конструкции выпускного коллектора предусмотрено место для установки лямбда-зонда – датчика, который контролирует количество различных газов в выхлопе.

Основываясь в том числе и на показаниях лямба-зонда, электронный блок управления двигателем соответствующим образом дозирует подачу топлива, что приводит к возникновению взаимосвязи при работе коллекторов.

Может ли сломаться один из коллекторов

В автомобиле нет таких агрегатов и деталей, которые не могут сломаться. Так что и коллекторы тоже не вечны, хотя выпускной обычно служит на протяжении всего срока эксплуатации автомобиля, не требуя замены. Впускной же менее долговечен, особенно если сделан из пластика; он может треснуть, и тогда единственный выход – замена. Металлический гораздо более прочен, хотя и он не застрахован от трещин, однако в отличие от пластмассового его можно заварить, что решит проблему.

Несмотря на примитивность конструкции (оба коллектора по сути – трубы специфической формы), без них двигатель современного автомобиля не сможет правильно работать, ведь они не только выполняют свои прямые функции, но и помогают сильно оптимизировать работу системы питания и системы выпуска за счет информации, поступающей в ЭБУ от лямбда-зонда. Оба коллектора взаимосвязаны и одинаково важны для автомобиля, и если они работают неправильно, вы просто не сможете нормально передвигаться на своей машине.

Также рекомендуем к просмотру данное видео о работе впускного и выпускного коллекторов:

Рекомендуем

Равномерность распределения топливовоздушной смеси по цилиндрам во многом зависит от впускного коллектора. Почти все считают, что внутренняя полировка коллектора дозволяет уменьшить утраты на впуске. Но сама по себе эта операция – вырванная страница из большой книжки и кардинально поменять ничего не может.

Неравномерное распределение смеси по цилиндрам соединено в первую очередь с конструктивными ошибками при проектировании коллекторов. Различная длина впускного тракта приводит к неоднородному заполнению цилиндров, при этом баланс мощности по цилиндрам изменяется в зависимости от того, какая заслонка карбюратора открыта. Довольно примитивно (для впускного коллектора заднеприводного ВАЗа) Это смотрится так: при дросселировании на1-й камере, а так же при работе карбюратора в режиме холостого хода - 1 и 4 цилиндры работают на наиболее богатой смеси чем 2 и 3. При дросселировании на 2-й камере (режим max нагрузок) наиболее обогащенная смесь поступает во 2 - 3 цилиндры; а 1 и 4 испытывают топливо-воздушный "голод". Причина таковой пульсации смеси по цилиндрам – неудачное размещение заслонок карбюратора над впускным коллектором.

Убрав часть перегородок меж соседними каналами убиваем 2-х зайцев:

1. Выравниваем длину каналов.

2. Под карбюратором возникает полость, в какой смесь перед попаданием во впускные каналы перемешивается, независимо от того на какой камере происходит дросселирование.

Сияние и Бедность впускного коллектора .

Большущее значение также имеет совпадение окон карбюратора и впускного коллектора; впускного коллектора и головки. Смесь движется в каналах с высочайшей скоростью и ступени в местах стыка образуют массивные вихревые потоки, увеличивающие аэродинамические утраты и препятствующие поступлению смеси в цилиндры. Убрав ступени в местах сопряжений карбюратора и впускного коллектора; впускного коллектора и головки, а так же отполировав коллектор и внутренние полости головки до зеркального блеска - расширяем спектр крутящего момента и max мощности, при этом чем выше обороты, тем итог наиболее выражен. Ступень меж текстолитовой прокладкой и впускным коллектором, характерная для большинства промышленных коллекторов, создает доп сопротивление сгустку во впускном тракте.

Очередной метод оптимизации смесеобразования на штатном коллекторе – закрутить топливовоздушную смесь в огромных диффузорах карбюратора, а потом продолжить эту подкрутку в каналах впускного коллектора. На рынок временами попадают разные примитивные устройства, к примеру гомогенизаторы (на жаргоне "турбинки"), которые устанавливаются под карбюратором и типо делают лучше процесс смесеобразования. Смесь вправду слегка подкручивается, но сам гомогенизатор перекрывает сечение впускного канала и является значимой помехой сгустку. Так что от таковой подкрутки больше вреда.

Закрутить смесь не перекрывая, а в отдельных вариантах даже увеличив сечение впускных каналов, технически еще труднее, но это реально осуществимо.

Вот к примеру малые диффузоры с активными углами атаки, создающие вихревое движение воздушного потока в цилиндрах огромных диффузоров. На спортивных карах, пока на их крепко не обосновался впрыск, использовалась иная схема - установка нескольких карбюраторов. Она дает существенное увеличение крутящего момента и растягивает его по всему спектру - от низких до max оборотов, атак же увеличивает max мощность. Но общие законы работы с коллекторами, изложенные выше, работают и тут. И при комплексном применении всех приемов – результаты блестящие.

Как это сделать своими руками

Сходу скажу о "полировке впускного коллектора" - то, что дают сделать за совсем хорошие средства - в общем-то, надувательство. Ужаснее не будет, но и лучше в особенности не с что.

То, что предлагаю я - достаточно трудоемкая работа, требующая довольно прямых рук и наличия головы на плечах. Делать её можно лишь ежели "ну совсем охото" либо "заодно" при разборке мотора, так как приходится снимать головку.

Итак, поехали. Запасаемся инвентарем и материалами. Пригодится (не считая инструмента для разборки-сборки мотора) последующее:

1. Маленькая высокооборотная электродрель (хотя, естественно, лучше особая бормашинка - да где же её взять)

2. Ручные фрезы (шарошки). Лучше не из быстрорежущей стали, а твердосплавные. Я использую две-три различных: в форме капли (диаметром приблизительно 15 мм, ножка со стороны толстой части), шарик (диаметр приблизительно 15 мм) и закругленный на конце цилиндр (тоже 15 мм). Удобнее, ежели зубы будут не прямыми, а винтовыми. Еще пригодится цилиндрическая шарошка такового же размера из абразивного материала.

3. Стержень (либо трубка) для шлифовки - диаметр 5. 6 мм, длина 150. 180 мм, с одной стороны необходимо сделать продольную прорезь ножовочным полотном на длину 20. 25 мм.

4. Круглый ратфиль (достаточно большой, но с мелкой насечкой)

6. Шкурка мелкая (но не нулевка), лучше на тканевой базе.

7. Ежели не собираетесь пускать это дело на поток - то особый шаблон с отверстиями каналов вам делать нецелесообразно (делается из 2. 3 мм дюрали). Довольно обычных прокладок меж головкой и коллекторами. Ежели кому все-же нужен чертеж - пишите, кину мылом (укажите, в котором формате - векторном либо растровом).

Снимаем головку с мотора, отсоединяем коллектора, снимаем клапана (и вообщем все, что на ней есть). Частенько при взоре на несовпадение каналов головки и коллекторов закрадывается подозрение, что детали левые :-) Частенько встречаются "ступени" до 3. 4 мм!

Берем шаблон (либо прокладку коллектора) и при помощи чертилки размечаем на привалочных поверхностях головки и коллекторов границы сечения каналов. На головке это сделать просто, на коллекторах - труднее и менее точно (с шаблоном - лучше).

Закрепляем головку при помощи струбцин (либо ассистента :-) на верстаке (совсем желателен неплохой местный свет!), зажимаем в патрон дрели шарошку (в форме капли) и начинаем доводить форму каналов.

Начинать нужно от края, равномерно выводя форму вглубь канала. Движения шарошкой - по дуге, нежно! Останавливаться и пилить на одном месте нельзя - накопаете ям! Неплохо поначалу потренироваться на чем-нибудь (на кошках :-)

Правильность формы канала проверяется пальцем - не должно быть перегибов, горбов, других дефектов поверхности. Помните: лучше недопилить, чем перепилить! Потому снимать нужно понемногу, чаще контролируя зрительно и на ощупь. Верно выполненый канал в головке является продолжением канала в коллекторе (никаких глубочайших фасок и "завалов" на сопряжении. Когда закончите со всеми восемью каналами со стороны коллекторов, поворачивайте головку камерами сгорания к себе.

Ежели седла клапанов имеют ступени на сопряжении с каналами - совсем аккуратненько выводим их при помощи абразивной шарошки. Что пилить в каналах с данной стороны - подскажет засунутый в канал палец. Он не должен ощущать ребер от обработки, резких (с малым радиусом) переходов поверхностей, всего, что бы могло мешать движению газа (не спилите направляющую втулку клапана :-)

Форма и размер одноименных (впускных и выпускных) каналов должны быть схожими. Когда и тут все закончено - вставляете в дрель заготовленный стержень, в его разрез закладываете край полосы шкурки и 5. 6 раз оборачиваете её вокруг стержня (я долго соображал - как будет верно написать - "в направлении, противоположном вращению патрона" либо напротив? короче, ежели глядеть с конца стержня, шкурка обязана быть намотана по часовой стрелке).

Шлифуете каналы. Когда остановиться - подскажет здравый смысл :-)

Сейчас, вооружившись круглым ратфилем, необходимо удалить (снова же, контролируя прокладкой) излишки сварки с внутренней поверхности приемной трубы (в месте приварки фланца). Там бывает такое. До 5 мм сварки на сторону по всему периметру! Не бойтесь, фланец не отвалится :-) Пилить, не снимая приемную трубу с кара хоть и неловко, но полностью реально. Основное - чаще поменять позу :-)

Заодно нелишним будет притереть клапана.

Совсем принципиальный момент - по окончании работ необходимо совсем кропотливо удалить весь абразив с поверхностей головки и коллекторов. Для начала можно продуть сжатым воздухом, помыть бензином, а позже - горячей водой с добавлением стирального порошка (воспользовавшись отсутствием дома супруги, это можно сделать в ванне :-), просушить и немедленно смазать железные детали головки моторным маслом (в особенности седла и втулки клапанов).

При сборке головки с коллекторами , во избежание смещения прокладок (и наползания их на столь любовно доведенные каналы), полезно слегка приклеить их к головке (напр., Моментом).

Компания строительно-дорожных материалов предлагает: продажа металлопроката ,его порезку, комплектацию и доставку по Москве и регионам.

Если вы хотите усовершенствовать личное транспортное средство, то вам наверняка понадобятся такие услуги, как тюнинг выпускного коллектора. Именно он задает в автомобильной выхлопной системе параметры глушителя, формируя в начале выпускного тракта правильное движение отработанных газов. Давайте посмотрим, почему нужно делать тюнинг выпускного коллектора, и как он проводится на профессиональном уровне в тюнинг ателье выхлопной системы в Москве.

Начнем с того, что заводская выхлопная система обычно делается удешевленной – чем меньше ушло металла, тем лучше. Прибавим сюда еще экологическую безопасность и получаем, так сказать, полный финиш. Конструкция выпускного коллектора далеко не соответствует мощностным параметрам силового агрегата. Рассмотрим подробнее причины оптимизации коллектора выпуска:

Выхлопы в приемную трубу поступают не одновременно. Каждый цилиндр удален от патрубка на разное расстояние, отчего на входе в него наблюдается истинная волнообразная толчея. Это вызывает эффект противодавления разных фаз выхлопа. Эффективного отведения газов не происходит.
В большинстве случаев стоковый выпускной коллектор – это труба с фланцами (сколько цилиндров, столько и фланцев), расположены они симметрично. Стоковый коллектор водители частенько именуют пауком. Чтобы оптимизировать выхлопной процесс, нужна замена паука.
Оптимизированная приемная система сконструирована довольно сложно. Это разные по длине изогнутые трубы. Отведение выхлопного газа из цилиндров начинает происходить с одинаковой скоростью.

Главная задача при индивидуальном проектировании новой приемной системы – рассчитать длину и изогнутость каждой трубы.

Почему тюнинг выхлопного коллектора можно делать в автосервисе безбоязненно? Достоинства профессионального центра таковы:

Использование деталей из высококачественных материалов, обладающих высоким уровнем термической, механической и коррозионной стойкости.
К машине будет осуществлен индивидуальный подход, а на сделанные работы обязательно выдается гарантия.
После переделок ваш автомобиль обязательно пройдет любой технический осмотр, проблемы с ГИБДД точно не появятся.

Тюнинг выпускного коллектора – это сложный комплекс высококвалифицированных работ, поэтому обращаться за такой модернизацией стоит лишь к опытным специалистам:

Выпускной коллектор — первый узел выхлопной системы автомобиля. Конструктивно это несколько каналов, объединенных в один общий канал, передающий выхлопные газы далее по выпускному тракту. Выпускные коллекторы устанавливаются на все типы двигателей внутреннего сгорания независимо от их марки или назначения. Выпускные коллекторы необходимы для сбора и отвода выхлопных газов.

Правильно спроектированный и подобранный коллектор способствует более эффективной вентиляции цилиндров, а значит, более оптимальному наполнению топливовоздушной смесью. Достигается подобный эффект благодаря движению выхлопных волн внутри каналов коллектора.

Принцип работы выпускного коллектора

Перед тактом выпуска отработанные газы находятся в цилиндре под большим давлением. После открытия выпускного клапана происходит перепад давлений, выхлопные газы устремляются в выпускной коллектор (где давление значительно ниже). Поршень при этом начинает движение вверх, выталкивая содержимое камеры сгорания в выхлопную систему. Часть газов уходит далее по выхлопному тракту, часть — отражается и стремится к соседним цилиндрам. Подобные движения отработанных газов принято называть волновыми. Побочным положительным эффектом является разряжение среды в выпускном коллекторе после прохождения такой волны.

Виды выпускных коллекторов

Все выпускные коллекторы можно разделить на цельные и трубчатые. Цельный выпускной коллектор — это, как правило, единая деталь, отлитая из чугуна. Трубчатый коллектор изготавливается из сваренных труб, стали и фланцевых соединений для стыковки с блоком двигателя.

Виды компоновки труб коллекторов

Выпускной коллектор с компоновкой 4-1. Представляет собой четыре трубы-канала, соединенных в одну общую трубу (количество каналов соответствует количеству цилиндров).

Выпускной коллектор 4-2-1. В таких коллекторах трубы сначала соединяют цилиндры, работающие в паре (на одном такте), а потом переходят в одну общую трубу.

Выпускной коллектор с равной длиной выпускных труб (равнодлинный). Как правило, устанавливается на мощные спортивные автомобили.

Равнодлинный коллектор позволяет равномерно осуществить выпуск во всех цилиндрах и лучше синхронизировать работу двигателя с выхлопной системой. Тюнинг выпускного тракта можно делать на любом двигателе. Это гарантированно принесет дополнительные 3-5% мощности.

Не стоит забывать, что увеличение длины выпускного коллектора повлечет за собой и увеличение температуры в подкапотном пространстве.

Проблема с температурой решается установкой теплоизоляции. Для этого можно использовать металлический кожух либо специальную негорючую ткань.

Существуют модели коллекторов, в которых в качестве теплоизоляции применяется керамическое напыление.

Эксплуатация выпускных коллекторов

Типичные неисправности выпускных коллекторов:

Для того, чтобы избежать вышеперечисленных неисправностей, следует помнить, что выпускной коллектор — узел двигателя, который стоит осматривать при плановом техническом обслуживании чуть ли не в первую очередь.

Ремонт выпускных коллекторов

Проблемы с выпускными коллекторами могут возникать даже на сравнительно молодых автомобилях. Многие автовладельцы со временем задаются вопросами: что делать, если лопнул выпускной коллектор, как снять выпускной коллектор, сколько может стоить новый выпускной коллектор, поменять или отремонтировать элементы выпускного коллектора.

Конечно, самый простой способ решения проблем — обратиться в сервисный центр. Стоимость деталей и услуг будет варьироваться в зависимости от марки автомобиля и его уникальности. Например, новый выпускной коллектор может стоить от нескольких сотен до нескольких тысяч долларов.

Но ремонт выпускного коллектора может осилить и рядовой автомобилист. Необходим лишь стандартный набор инструментов и оборудования.

Замена выпускного коллектора

В случае, если выпускной коллектор значительно прогорел или имеет сильно нарушенную геометрию, он подлежит замене. Для этого:

ждем пока двигатель и коллектор остынут до нормальной для ремонта температуры;
снимаем все элементы, которые могут помешать работе (защиту двигателя, защиту коллектора или прочие узлы);
раскручиваем резьбовые соединения крепежа к блоку и приемной трубе выхлопной системы;
выполняем снятие выпускного коллектора;
далее — замена прокладки выпускного коллектора;
монтируем новый коллектор с крепежом, обтягиваем его;
устанавливаем все демонтированные элементы в обратном порядке, обтягиваем резьбовые соединения.

Чаще всего требуется только замена прокладки выпускного коллектора.

В случае если лопнул выпускной коллектор, или даже если его патрубок полностью отломан, не спешите приобретать новый. Во многих сервисах практикуется сварка выпускных коллекторов. Чугун варится особыми электродами или аргонодуговой сваркой. Стальные трубчатые коллекторы также подлежат заварке. Подобные работы не по силам новичку, лучше обратиться к специалистам.

Выпускные коллекторы физически необходимы для сбалансированной работы ДВС, поэтому современные двигатели проектируются с учетом комплексной работы узлов и механизмов. Тюнинг же систем выхлопа дает вполне ощутимый прирост мощности, а при верном подходе не повлияет на показатели автомобиля в целом.

Читайте также: