Как работает электронная система blow off

Что такое Blow-Off клапан и для чего он нужен?

Назначение Blow-Off клапана заключается в том, чтобы выдавливать лишний воздух из системы турбонаддува. Казалось бы, сам принцип устройства гоночных автомобилей, а тем более болидов, полностью этому противоречит, однако на самом деле это не совсем соответствует действительности. На сбрасывание газа в момент ускорения система управления двигателем реагирует переходом в режим торможения, полностью перекрывая подачу топлива в цилиндры. В этот момент происходит предсказуемое падение оборотов агрегата, в то время как турбонагнетатель по инерции продолжает работу в обычном режиме. Для получения ясности картины нам следует более подробно остановиться на его роли в устройстве автомобиля.

Назначение турбонагнетателя сводится к снабжению двигателя избыточным количеством сжатого воздуха. Что это означает на практике? Поскольку работа устройства начинается непосредственно после запуска двигателя, воздух в его цилиндры поступает постоянно вплоть до того момента, пока он не будет заглушён. Более того, полное отключение турбонагнетателя происходит лишь через некоторое время после остановки мотора. Это означает, что воздуха агрегату всегда поставляется больше, чем он может потребить. Сжатый воздух будет готовиться даже после резкого закрытия дросселя, которое происходит в момент сбрасывания педали акселератора, хоть и не столь эффективно, как при разгоне. В этот момент воздух скапливается во впускном тракте, на участке между дроссельной заслонкой и компрессором, оставаясь не востребованным.

Для нормальной работы двухлитрового четырёхцилиндрового двигателя при 5000 оборотах в минуту воздуха необходимо не менее 80 литров, при том, что полный объём агрегата, включая воздуховоды, редко превышает десять литров. Полный оборот коленчатого вала при том же режиме работы мотора совершается всего за 12 миллисекунд. В момент сбрасывания газа, оказавшийся лишним воздух обязательно нащупает слабое звено, по которому и нанесёт сокрушительный удар. На его пути могут оказаться и стенка интеркулера, и сама дроссельная заслонка, и ось турбонагнетателя, и крыльчатка компрессора. В общем, всё, что угодно, включая патрубки воздуховодов и резиновые шланги. Предотвратить подобное и призван Blow-Off клапан.

Располагают устройство в моторном отсеке. Кстати, скептики считают, что Blow-Off клапан способствует обогащению смеси, препятствует нормальной работе двигателя, благодаря чему он постоянно глохнет, а также способствует увеличению вырывающегося из выхлопной трубы пламени. Однако, чаще всего такие последствия возникают из-за неправильной установки и эксплуатации устройства. Само же оно стравливает тот самый невостребованный воздух, остающийся между дроссельной заслонкой и компрессором, тем самым являясь надёжной защитой для турбонагнетателя. Иными словами, имея Blow-Off клапан, вы можете не задумываясь резко снижать скорость, агрессивно тормозить, а устройство будет извещать вас о полной безопасности произведённого действия лёгким «пшиком».

Что нужно знать до установки стравливающего клапана?

Если однозначно определить преимущества Blow-Off клапана перед системой байпас и наоборот не представляется возможным, то однозначно можно сказать, что отсутствие какой-либо из них на автомобиле с турбонаддувом вызывает лишь сочувствие. Можно констатировать, что стравливающий клапан для турбо-двигателей является предметом первой необходимости. При его отсутствии каждый резкий сброс газа может привести к вынужденной остановке. Именно для того, чтобы подобной неприятности не произошло, автомобилисты и совершенствуют свои транспортные средства.

Поскольку однозначного ответа на вопрос о том, какая из систем наиболее эффективная, до сих пор не существует, решить проблему и угодить как сторонникам Blow-Off, так и приверженцам байпас-систем, решили предприниматели. Многие производители наладили выпуск клапанов, работающих по принципам обеих систем. В частности, производством таких устройств занимается компания Greddy, клапаны которых, выпускающиеся под марками Type R, Type S и Type RS, способны как вытравливать излишек воздуха в атмосферу, так и направлять его назад в систему.

Тем не менее, именно стравливающие воздух клапаны кажутся более эффективными и потому подходящими для эксплуатации на автомобилях с турбо-двигателем. Сложности с их установкой возникают разве что из-за недостатка знаний о функционировании штатной системы управления двигателем. Но и здесь всё оказывается на удивление просто. Достаточно лишь запомнить следующее:

— двигатели без турбонагнетателей воздуха ни в одной из систем стравливания не нуждаются; — моторы с механическим нагнетателем воздуха также благополучно обойдутся и без байпас-, и без Blow-Off систем; — в случае установки клапана Blow-Off необходимо полностью удалить штатную систему рециркуляции воздуха, включая все её составляющие элементы; — при установке системы допускается использование лишь поставляющихся в комплекте с ней шлангов. В случае крайней необходимости они могут быть заменены на аналогичные по сечению; использовать шлангов с неподходящим сечением сказывается на скорости срабатывания клапана; — визуальный осмотр клапана Blow-Off производится при каждой замене масла. На нём не должно быть следов пыли или влаги; — в случае, если вы не знаете какой тип клапана подходит именно вам, выбирайте универсальную модель; — при возникновении малейших сомнений в успешности предприятия, не производите установку клапана самостоятельно.

Для чего нужен Blow Off

Перепускной клапан компрессора (CBV), также известный как клапан сброса давления или распределительный клапан, представляет собой многокомпонентный вакуумно- регулируемый клапан, предназначенный для выпуска давления в системе впуска транспортного средства с турбонаддувом при поднятии или закрытии дроссельной заслонки. Это давление воздуха снова циркулирует обратно в негерметичный конец впуска (перед турбонаддувом), но после датчика массового расхода воздуха .

Типичный клапан сброса поршня , используемый в автогонах . В отличие от продувочного клапана, этот воздух не выходит в атмосферу. Маленький шланг сверху – это подача от впускного коллектора

Выпускной клапан (иногда «hooter valve» или BOV) выполняет ту же задачу, но высвобождает воздух в атмосферу, а не рециркулирует его. Этот тип клапана обычно является модификацией послепродажного обслуживания.

Эффект выдувания дает ряд отличительных звуков шипения, в зависимости от дизайна выхода. Некоторые продувочные клапаны продаются с выходом в трубу, который намеренно усиливает звук. Некоторые владельцы транспортных средств с турбонаддувом могут приобрести дренажный клапан исключительно для слухового эффекта, даже если функция не требуется при нормальной работе двигателя. Моторные виды спорта, управляемые FIA , заставили незаконно выпускать несмываемые продувочные клапаны в атмосферу.

Когда дроссельная заслонка открыта, давление воздуха на обеих сторонах поршня в продувочном клапане равно, и пружина удерживает поршень.

Клапаны с раздувом используются для предотвращения перегрева компрессора, которое легко возникает при подъеме дросселя ненаправленного двигателя с турбонаддувом. Произведенный звук называется турбо флаттером (иногда используется сленговый термин «choo-choo»). Когда дроссельная заслонка на двигателе с турбонаддувом закрывается, воздух высокого давления в системе всасывания захватывается дросселем, а волна давления возвращается в компрессор, возникающее столкновение волн давления создает эффект, подобный кавитации, создавая уникальный шум.

Недостатки установки клапана Blow OFF

В случае, когда используется масляный датчик воздушного потока (MAF) и расположен выше по потоку от выпускного клапана, блок управления двигателем (ECU) будет впрыскивать избыточное топливо, потому что атмосферный воздух не вычитается из измерений расхода всасывания. Затем двигатель затем работает с обогащенной топливом смесью после каждого срабатывания клапана.

Когда дроссель закрыт, в коллекторе образуется вакуум. Это в сочетании с сжатым воздухом турбокомпрессора перемещает поршень в клапане вверх, высвобождая давление на входе в турбину (Recirc.) Или в атмосферу (BOV).

Богатое перемешивание может привести к колебаниям или даже остановке двигателя при закрытии дроссельной заслонки, что ухудшается при более высоких давлениях форсирования. Случайные события этого типа могут быть только неприятностью, но частые события могут в конце концов заглушить свечи зажигания и разрушить каталитический нейтрализатор , так как неэффективно сгоревшее топливо вырабатывает сажу (избыток углерода) и несгоревшее топливо в потоке выхлопных газов, может производить сажу в конвертере и привод преобразователя превышает нормальный рабочий диапазон температур.

Альтернативный способ использования как MAF, так и продувочного клапана состоит в том, чтобы MAF располагался вниз по потоку между промежуточным охладителем и дроссельной пластиной. Это известно как Blow-through, а не традиционная сквозная настройка

Следует соблюдать осторожность относительно положения MAF, чтобы предотвратить повреждение чувствительного элемента. Например, на двигателе SR20DET MAF должен быть не менее 12 “(30 см) от дроссельной заслонки, а выпускной клапан должен быть 6” (15 см) от датчика MAF

При использовании метода сквозной продувки MAF не будет зависеть от открытия выпускного клапана, когда давление будет выпущено до того, как воздух достигнет MAF.

Один из подходов, используемых для смягчения проблемы, заключался в уменьшении давления наддува, что уменьшает требуемый объем вентиляции и дает меньше затрат на чрезмерный расчет ECU. Воздух также может быть рециркулирован обратно во впуск, типичная установка для автомобилей с датчиком MAF выше по течению. Ситуацию можно также исправить, переключив систему учета топлива на датчик абсолютного давления коллекторов , преобразование, которое обычно требует совместимого ECU или контрольного топливного контроллера. Датчик MAP постоянно контролирует абсолютное давление в коллекторе и будет правильно определять изменение, которое происходит, когда клапан вентилирует, позволяя ECU соответственно снизить расход топлива.

В чём заключается принцип работы байпас-системы?

Принцип работы системы Blow-Off устроен таким образом, что оказавшийся бесполезным воздух просто-напросто удаляется из системы, вытравливаясь в атмосферу. Однако, далеко не все автомобилисты считают это целесообразным. Того же мнения придерживаются и автопроизводители. Они считают, что возникший излишек воздуха вполне можно использовать повторно, направив его снова в компрессор турбонагнетателя. При этом мало кто учитывает, что в момент каждого нового сжатия происходит увеличение температуры как самого воздуха, подаваемого в цилиндры двигателя, так и частей его впуска.

Тем не менее, рециркулирующая система продолжает пользоваться большой популярностью. Её также называют «байпасной», отталкиваясь от англоязычного слова bypass, в прямом переводе на русский язык означающего «обход». Принцип работы такой системы можно сравнить с амортизатором, роль которого в данном случае – смягчить удары по оси турбонагнетателя. Герметичность системы рано или поздно перестанет справляться с удерживание постоянно увеличивающегося количества воздуха, который в какой-то момент всё же прорвётся наружу. В итоге, удар по турбонагнетателю неизбежно произойдёт, чего не случилось бы при использовании Blow-Off клапана. Однако в штатной комплектации спорт-каров используется всё же байпасная система.

Дело в том, что система рециркуляции воздуха исключает возникновение лишних шумов в моторном отсеке, которые могут вызвать недоумение у неискушённых водителей. Для многих из них происхождение «пшиков» остаётся вопросом неясным и потому пугающим. Используя байпасную систему отвода воздуха, производители, можно сказать, заботятся о нервной системе потребителей. К тому же, подобная система намного дешевле в обслуживании, отчего и пользуется большой популярностью. Также стоит отметить, что штатные байпас-системы довольно часто работают как ограничители наддува, препятствуя стравливанию подсчитанного расходомером воздуха.

Впрочем, некоторые производители уже додумались до того, чтобы позволить в случае необходимости стравливать лишний воздух насильственным путём и из байпас-систем. В частности, на автомобилях Mitsubishi GTO поршень bypass-клапана имеет специальное выпускное отверстие, откуда можно стравливать часть воздуха даже не испытывая в этом крайней необходимости. Таким образом, байпас-система постепенно превращается в некую щадящую полумеру.