Неправильная смесь топлива и воздуха что за датчик
P0172: ошибка слишком богатой смеси. Диагностический код р0172 богатая смесь
Ошибка p0172 означает слишком богатая смесь (или system too rich). Таким образом в цилиндры сгорания подается переобогащенная топливная смесь. Как и код P0171, ошибка богатой смеси — системная. То есть не указывает на явную неисправность датчиков, но параметры количества топлива выходят за предельное значение.
В зависимости от причины, которая вызвала появления такого кода ошибки, поведения автомобиля тоже бывает разным. В некоторых случаях появится заметный расход топлива, а в некоторых только захлебывание на холостых или плавание оборотов либо на горячем двигателе, либо когда он еще холодный.
Условия сигнализирования об ошибке
Двигатель должен быть запущен и подача топлива происходит с обратной связью с датчиком кислорода (лямбда-зонд), при этом нет ошибки от датчика ОЖ, датчика температуры всасываемого воздуха, абсолютного давления (MAP — sensor), ДПРВ, ДПКВ и датчика положения дроссельной заслонки. Когда среднее суммарное значения краткосрочной и долгосрочной корректировки подачи топлива меньше 33% в течении чуть более 3-х минут из 7 испытательного периода. Сигнальная лампа индикации на панели приборов погаснет лишь в том случае если при трех проверочных циклах диагностика не определить сбой.
Возможные причины повлекшие ошибку p0172
Диагностический код ошибки (DTC) P0172 стандарта OBD II.
Чтобы понять, чем вызвана ошибка богатой смеси нужно составить для себя список причин, пользуясь небольшим алгоритмом.
Обогащения смеси возникает из-за неполного сгорания (чрезмерная подача либо нехватка воздуха):
Избыток топлива достаточно редко может случатся, а вот недостача воздуха – типичная проблема. Подача воздуха в топливо происходит на взаимосвязи MAP сенсора и лямбда зонда. Но кроме датчиков проблема также может быть вызвана нарушением тепловых зазоров (двигатели с ГБО), механическое повреждение различных прокладок и уплотнителей, нарушения в работе ГРМ или недостаточной компрессией.
Чтобы разобраться со всеми возможными источниками, повлекшими за собой сбой проверка производится по таким пунктам:
Основные места проверки
Исходя из всего вышеперечисленного, можно определить основные причины:
Устранение ошибки слишком богатая смесь
Следовательно, чтобы найти виновный узел или систему потребуется проверить мультиметром датчики MAF, ДТОЖ и лямбда-зонд. Затем проверить свечи, вв провода и катушки. Замерить давления топлива манометром. Проверить метки зажигания. А также проверить соединения на впуске воздуха и на выпускном коллекторе на наличие подсоса воздуха.
Выполнив все рекомендации вам наверняка удастся справиться с некорректной работой двигателя и установкой кода ошибки P0172 как на ВАЗе так и на иномарках вроде Toyota или Мерседес, а так же других авто с электронным управлениям. Хотя зачастую все пункты выполнять не приходится, в большинстве случаев промывкой либо заменой ДМРВ или кислородного датчика.
обедненная топливная смесь
Причины работы двигателя на обедненной топливной смеси всего две — много воздуха и мало бензина.
Много воздуха.
Почти всегда посторонний подсос воздуха приводит к неравномерной работе двигателя. Обороты при этом не меняются (что бы не там писали в Тойотовском разделе про марковники), немного падают или плавно меняются с периодом в пару-тройку секунд.
Как правило, подсос воздуха происходит через поврежденные уплотнения впускного коллектора, через порванные диафрагмы усилителя тормозов или сервоприводов вспомогательных систем двигателя.
У многих двигателей система вентиляции картера расчитана таким образом, что в картере постоянно присутствует разряжение (чтобы сальники не текли). Соответственно, если в картер поступает лишний воздух, например через неплотно вставленный масляный щуп, негерметично закрытую маслозаливную горловину, либо шланг вентиляции, просто выведеный под капот, то этот воздух из картера поступает в цилиндры. Этот воздух там оказывается лишним, так как не учитывается датчиком расхода воздуха и блок управления двигателем об этом воздухе просто ничего не знает.
Мало бензина.
Тут причины следующие — малое давление топлива в рампе (умирающий бензонасос, грязные топливные фильтры), низкая пропускная способность инжекторов (по причине из загрязнения), либо малое время их открытия.
Как определить причину.
Первое что делаем — выкручиваем свечи после того как двигатель поработал под нагрузкой хотя бы полчаса.
— Если нагар на них светлый (белесый), то это признак работы на обедненной смеси (тип свечей естественно должен соответствовать модели двигателя).
— Если нагар на свечах светлый или нормальный (не черный), но заметно отличается в разных цилиндрах по цвету, то либо имеет место подсос воздуха, либо загрязнение инжекторов. Если есть желание, можно взять шприц кубиков на 10, набрать туда бензина и через какое-нибудь из имеющихся вблизи рессивера отверстий плеснуть туда этот бензин при работающем на холостом ходу двигателе. В случае бедной смеси по причине подсоса воздуха, двигатель заработает заметно ровнее и прибавит обороты.
Сам я предпочитаю проверку времени открытия форсунок. Дело в том, что это время приблизительно одинаковое у всех современных двигателей (специально заряженные моторы не рассматриваем). При работе прогретого двигателя на ХХ это время находится в пределах 2-2,5-2,7 мс (у кого есть желание, тот может уточнить это время для своего двигателя самостоятельно). Если инжектора сильно загрязнены, или снижено давление в топливной системе, то это время будет около 3 мс или еще больше. В этом случае стоит промыть инжектора Винсом, без снятия их с двигателя.
— Если после промывки время открытия инжекторов изменилось мало (по изменению этого времени можно весьма точно судить о степени загрязненности топливной системы) — надо мерить давление в системе на входе (!) в топливную рампу. Делаем это при помощи простейшей приспособы из обычного стрелочного шинного манометра, тройника и соединительных шлангов. Время открытия форсунок можно мерить любым осцилографом.
— Если нагар на свечах сильно светлый и примерно одинаковый, можно сразу мерить давление топлива.
— Малое время открытия инжектора встречается очень редко. Доводилось сталкиваться на Субаре (был какой-то левый датчик температуры ОЖ) и на Паджерике (высохли электролитические кондеры в блоке управления двигателем).
Богатая смесь. Описание. Симптомы. Причины.
Двигатель внутреннего сгорания работает за счет сгорания воздушно-топливной смеси.
Типичные бензиновые двигатели используют соотношение воздуха к топливу 14,7:1.
Нарушение этого соотношения может привести к тому, что в двигатель будет подаваться больше топлива, чем необходимо. В этом случае двигатель будет работать на обогащенной смеси.
Современные двигатели поставляются с бортовыми компьютерами, которые регулируют топливно-воздушную смесь. Это делается с помощью датчиков на топливных форсунках, воздушных потоках и точках выброса.
Если двигатель работает на богатой смеси — увеличится расход топлива.
Симптомы богатой смеси
Индикация неисправности CHECK ENGINE
Когда соотношение топлива к воздуху будет высоким, в вашем автомобиле может загореться лампа неисправности системы двигателя CHECK ENGINE.
Коды ошибок богатой смеси
Запах топлива от выхлопа
Если избыток топлива идет в камеры сгорания, это означает, что часть его не будет полностью воспламенена. Каталитический нейтрализатор способен удалить часть этого топлива, но когда его становится слишком много, оно попадает в выхлопную систему.
Увеличенный расход топлива
Один из симптомов работы двигателя на богатой смеси заключается в том, что вы получаете неправильный расход топлива (в большинстве случаев — повышенный расход).
Плохая работа двигателя
Чтобы двигатель вашего автомобиля работал нормально, должно быть необходимое количество топливовоздушной смеси.
Если у вас есть проблемы с соотношением топливовоздушной смеси, то вы должны испытывать низкую производительность автомобиля. Кроме того, вы заметите, что всякий раз, когда ваш автомобиль простаивает, обороты продолжают двигаться беспорядочно. Это может сопровождаться ненужными автомобильными вибрациями.
Свечи зажигания в саже
Если ваш двигатель работает на богатой смеси, свечи зажигания накапливают черные отложения. Это мешает им эффективно работать. Сажа найдет свой путь к другим частям двигателя, что приведет к дальнейшим повреждениям. Несгоревшее топливо в конце концов попадает в каталитический нейтрализатор и из-за большого количества примесей засорит его, что в скорее всего приведёт к его неисправной работе.
Причины богатой смеси
Если вы думаете, что ваш двигатель работает на богатой смеси, самый простой способ узнать об этом — диагностировать это с помощью сканера OBD2, чтобы выяснить, если есть какие-либо сохраненные коды неисправностей.
Датчик кислорода
Датчики кислорода расположены на выпуске (выхлопной трубе) для определения топливовоздушной смеси от предыдущего сгорания.
Если датчик кислорода получает информацию о богатой смеси, он передаст блоку управления двигателя запрос на уменьшение подачи топлива во время следующего сгорания.
Неисправный датчик кислорода может привести к некорректной работе двигателя (в том числе и к обогащению топливовоздушной смеси).
Датчик массового расхода воздуха (MAF)
Датчик массового расхода воздуха рассчитывает топливовоздушную смесь, которая должна быть добавлена, путём измерения количества воздуха, поступающего в двигатель.
Если датчик MAF неисправен или загрязнён, это может привести к тому, что двигатель будет работать на слишком богатой или слишком бедной смеси.
Коды ошибок по датчику массового расхода воздуха (MAF)
Датчик абсолютного давления (MAP)
Датчик абсолютного давления рассчитывает топливовоздушную смесь на основе давления воздуха во впускном коллекторе.
Датчик абсолютного давления (MAP), в некоторых автомобилях, часто устанавливается вместо датчика массового расхода воздуха (MAF).
Если у вас установлен датчик абсолютного давления, обязательно рекомендуется его проверить.
Датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя
Когда двигатель холодный, ему необходимо больше топлива для нормальной работы.
Задача датчика температуры охлаждающей жидкости двигателя состоит в том, чтобы измерить температуру охлаждающей жидкости, для того, чтобы узнать, когда необходимо добавить дополнительное топливо в двигатель.
Если датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя неисправен, двигатель будет работать на богатой смеси.
Датчик температуры воздуха на впуске
Датчик температуры воздуха на впуске рассчитываю дополнительное топливо, которое должно быть добавлено или ограничено, в зависимости от температуры воздуха, поступающего в двигатель.
Датчик температуры воздуха на впуске в большинстве случаев устанавливается внутри датчика массового расхода воздуха (MAF).
Регулятор давления топлива
Неисправный регулятор давления топлива приведет к тому, что давление топлива станет либо слишком высоким, либо слишком низким. Исходя из этого двигатель получит слишком богатую или слишком бедную смесь, что приведёт к его некорректной работе.
Так же необходимо убедиться в отсутствии утечек топлива вокруг регулятора давления топлива (проверить вакуумный шланг на регуляторе давления топлива).
Изношенные свечи зажигания
Свечи зажигания используются для обеспечения необходимой искры для зажигания.
Свечи зажигания имеют решающее значение для обеспечения необходимого заряда для горения (воспламенения).
Если свечи зажигания неисправны, то топливо будет сгорать не полностью.
Тонкости настройки часть 2 – Мифы о бедной смеси
Большинство людей при настройке двигателей с турбокомпрессором используют более богатую смесь воздух-топливо. Многие полагают, что избыток топлива охлаждает поршня, поступающий воздух и тем самым помогает в борьбе с детонацией. В действительности, так все и есть, обогащенная смесь решает проблемы с детонацией, но только не из-за того, что понижает температуру в камере сгорания.
Давайте на эту ситуацию взглянем немного глубже. Не переживайте, на уровень школьной программы по физике и 8-9 класс по химии. Удельная теплота парообразования (Heat of Vaporization) современного бензина 340 Kj/kg. Если произвести не сложные расчеты (в предыдущих постах это уже много раз делали) то при работе двигателя на смеси 12.5, бензин при испарении понизит температуру поступающего воздуха на 28.1* градусов. При составе топливно-воздушной смеси 11.0 – температура понизится на 32* градуса. Разница всего составляет 3.8* градуса. Из этого следует, что эта небольшая разница имеет очень небольшой эффект на анти детонационные свойства любого двигателя.
Идеальное сгорание топлива, это когда продуктом на выходе является только углекислый газ CO2 и вода H2O, еще это называется стехиометрическое соотношение. Для бензина это соотношение равняется 14.7 кг воздуха к 1кг бензина. В идеальном случае азот не вступает в реакцию с другими атомами и выходит из выхлопной трубы в виде N2.
Максимальное процентное содержание углекислого газа СО2
Но в реальности воздух и топливо смешиваются не совсем равномерно. Камера сгорания не идеальна, поэтому мы можем найти участки в ней, в которых смесь богаче или беднее чем в других. Часть топлива оседает на металле в каналах и КС, соответственно не сгорает. Часть уходит в carbon deposit в КС и т.д.
Из-за наличия кислорода в местах с бедной смесью в КС мы можем получить больше мощность, используя в среднем более богатую смесь. Увеличение степени обогащения работает, конечно, только до определенного уровня.
Большинство двигателей показывают максимальную мощность, конечно при условии оптимального угла зажигания, где-то между 12-13.
Актуальный оптимум для пика давления не зависит от нагрузки или оборотов ДВС, но зависит от геометрии двигателя. А вот момент зажигания, который необходимо произвести немного раньше т.к. необходимо время для распространения фронта от свечи (свечей) – зависит от многих факторов.
Турбокомпрессор или повышение степени сжатия ДВС увеличивают плотность смеси, следовательно, увеличивается скорость горения и необходимо момент зажигания сделать более поздним, что бы пик давления в цилиндрах пришелся на 16* (синяя линия) после верхней мертвой точки ATDC. Более раннее зажигание сдвинет пик ближе к верхней мертвой точки, чрезмерно повысит давление и температуру в камере сгорания и это вызовет детонацию (красная линия). Более позднее зажигание приведет к значительной потери мощности (зеленная линия).
Если двигатель детонирует, пик давления слишком близко к TDC, то часто для решения этой проблемы увеличивают подачу топлива (более богатая смесь), что в свою очередь приводит к уменьшению скорости горения и конечно, пик давления в цилиндрах отодвигается от TDC, происходит позже. Точно такой же эффект можно было бы достичь сделав угол зажигания позже.
Когда углеводород, коим является топливо и конечно бензин, вступает в реакцию с кислородом (содержащимся в воздухе), процесс горения не так уж и прост и происходит в несколько этапов. Напомню еще раз, при идеальном сгорании в результате получится СО2 и Н2О. На первой этапе молекулы топлива (углеводород ) разбиваются в водород и углерод. Водород соединяется с кислородом (из воздуха) и образует воду (Н2О), а углерод образует в первой стадии Монооксид углерода (угарный газ СО). Во второй стадии СО преобразуется в Диоксид углерода (углекислый газ) СО2.
И вот именно во второй стадии реакции, скрыт ответ на поставленный вопрос. Если нет кислорода, не происходит процесс окисления (горения) – не выделяется энергия так необходимая для двигателя. Если больше нет молекул кислорода (большинство использовалось в первой стадии процесса) то и не возможна вторая стадия СО в СО2. НО 2/3 ЭНЕРГИИ ВЫДЕЛЯЕТСЯ ПРИ ГОРЕННИ УГЛЕРОДА ИМЕННО ВО ВТОРОЙ СТАДИИ ПРОЦЕССА. Часть кислорода, получается, была использована только на 1/3. Это хорошо видно на ниже приведенном графике, показывающим КПД, эффективность процесса сгорания в зависимости от состава топливно-воздушной смеси
EQ (Equivalence Ratio) – все, что больше 1 – это богатая смесь (Rich), все что меньше 1 — бедная (lean)
Именно по этой причине более богатая смесь производит меньше энергии, более низкий пик давления и температуры и конечно меньше мощность. И главное понижает возможность возникновения детонации. Это, похоже, как если вы немного отпустили педаль газа, прикрыли дроссельную заслонку. Типичный двигатель не детонирует при не полностью открытой дроссельной заслонке (в пол газа), потому что меньше давление и температура в цилиндрах.
Вот почему настройка ДВС на слишком богатых смесях приводит не только к чрезмерному расходу топлива, но и часто не выдает ожидаемой мощности.
Конечно, бывают исключительные случаи, когда вы просто вынуждены настраивать мотор на супер богатых смесях ( AFR 
Температура у выпускных клапанов бешеная, данное покрытие понизит в пределах 70-80* градусов. Впускные также не помешает обработать, но это уже больше для повышения мощности, а не безопасности. Многие думают, что впускные клапана не сильно нагреваются. Я лично с этим не согласен, если нанести на них специальную краску, которая изменяет свой цвет в зависимости от максимальной температуры, то результат после гонки – более 450 градусов. Температура была бы и выше, но они охлаждаются поступающей топливно-воздушной смесью. Температура не критична для самого клапана, седла на впуске, но зачем лишний раз нагревать поступающий воздух, тем самым уменьшая его плотность. Это покрытие даст прибавку в мощности 1-2%.
Поршень – здесь главное зазоры и конечно необходимо нанести на него керамическое покрытия, создающее температурный барьер
А вот, что бывает с поршнями на длинных гонках, если не правильный зазор и без покрытия
При проведении выше перечисленных мероприятий с двигателем, мотор без проблем будет работать на смесях 14.0 в течении длительного времени, выдавать не плохую мощность и мало кушать – то, что надо для многочасовых гонок.
Чем грозит бедная смесь вашему двигателю.
Все будет изложено в упрощенном варианте и лаконично.
Стехиометрия(соотношение воздух/топливо) 14.7:1 считается идеальной. Однако такое соотношение применимо, когда обороты двигателя находятся в стационаре, причем не выше 3500 об. То есть, вы едете по трассе и обороты коленвала предположим около 3000. Вы не ускоряетесь и не замедляетесь. Это и есть обороты в стационаре. Но, когда вы собираетесь ускориться и нажимаете на педаль акселератора, необходимо некоторое обогащение смеси вплоть до 12:1. Зависит от архитектуры двигателя, его геометрии, скорости нажатия на педаль, глубины и т.д.
Это необходимо:
1. Чтобы избежать детонации.
2. Ускорение интенсивнее. То есть, мы получаем необходимое нам ускорение за меньшее время и меньшее количество оборотов коленвала и расход топлива останется таким же или даже меньше, нежели альфа оставалась бы равной 1.
Теперь, предположим вы хотите выкрутить обороты до значений близких к отсечке. Например, едем гружённые в гору, с кем-то стартуете, хотите достичь результата — в общем причин может быть много. Тут уже(примерно от 3700 об. и выше) соотношение 14.7:1 является смесью бедной.
Какие последствия бывают после работы ДВС на бедной смеси вы найдете здесь. Пишет кандидат наук, а не какой нибудь диванный эксперт.
Вот небольшая выдержка:
Чрезмерно высокое термосиловое воздействие на поршень со стороны горячих газов в камере сгорания — частая причина дефектов и поломок. Так, детонация приводит к разрушению перемычек между кольцами, а калильное зажигание — к прогарам.
Или вот:
Поршень расширяется быстрее цилиндра, к тому же неравномерно, и в конечном итоге зазор в отдельных местах юбки (как правило, вблизи отверстия под палец) становится равным нулю. Начинается задир — схватывание и взаимный перенос материалов поршня и зеркала цилиндра, а при дальнейшей работе двигателя происходит заклинивание поршня.
Ниже пример состава смеси в мощностных режимах. В качестве примера взята стоковая прошивка с Январь 7.2 для 124-го двигателя, (экологический класс евро 2) потому что будет более понятна для всех.