Форсунки дизельного двигателя: устройство, неисправности, промывка и ремонт. Дизельного двигателя неисправности форсунок
Ремонт форсунок дизельных двигателей своими руками
Хорошо известно, что одним из наиболее уязвимых элементов системы питания дизельного двигателя являются топливные форсунки. Если в процессе эксплуатации силовой агрегат постепенно начинает расходовать лишнее дизтопливо, уменьшается тяга, выхлоп становится дымным и т.д., тогда в этом случае, как правило, требуется диагностика и ремонт дизельных форсунок.
Если дизельный двигатель относительно простой (c кулачковым ТНВД), целый комплекс работ можно выполнить в условиях гаража своими руками. Более современные агрегаты на солярке оснащаются сложными системами впрыска горючего (например, Common Rail).
Ремонт топливных форсунок дизельных двигателей с прямым впрыском или даже их простая очистка от загрязнений может оказаться достаточно сложной процедурой. При этом у многих владельцев дизелей по разным причинам не всегда есть возможность добраться до профессионального автосервиса.
Далее мы поговорим о том, как можно сделать ремонт форсунок дизельных двигателей самому, а также в каких случаях и какое оборудование для ремонта дизельных форсунок может понадобиться.
Читайте в этой статье
Принцип работы дизельных форсунок и частые неисправности
Начнем с того, что большинство форсунок для дизеля (за исключением насос-форсунок и систем Cоmmon Rail) устроены и работают по схожему принципу. Это значит, что их ремонт также предполагает похожие действия. Для лучшего понимания начнем с принципов работы.
Подача топлива на форсунки в дизелях реализована посредством его нагнетания под высоким давлением. Такое давление на каждую форсунку создает:
- топливный насос высокого давления ТНВД;
- насос-форсунки сами сжимают и впрыскивают топливо;
- в системах Cоmmon Rail давление топлива поддерживается постоянно в специальном «аккумуляторе» высокого давления;
Теперь давайте рассмотрим работу наиболее распространенной системы питания с обычным ТНВД. Если просто, такой насос имеет механический привод и вращается от двигателя. Вращение шкива ТНВД позволяет плунжерным парам в устройстве насоса сильно сжимать дизельное топливо и выдавать давление около 300 кг/см². Затем происходит распределение дизтоплива на форсунки, что соответствует тактам работы двигателя.
Топливо поступает от насоса по магистралям высокого давления к форсунке, установленной на каждом цилиндре, после чего проходит через отдельный канал и оказывается внутри дизельной форсунки (в полости распылителя). Внутри распылителя конструктивным элементом является специальная конусная игла. Такая игла форсунки снизу притирается к седлу с очень большой точностью. Сверху иглу прижимает пружина. Указанная пружина давит на иглу через отдельную шайбу.
Шайба может иметь разную толщину, что определяет степень давления пружины на иглу. По этой причине шайбу называют регулировочной, так как от давления пружины будет зависеть и давление топлива, от которого сработает игла форсунки.
Срабатывание иглы происходит в результате того, что внутри форсунки накапливается нагнетаемое ТНВД топливо. Если иначе, когда горючее доходит до конуса иглы, дальнейший проход солярки становится невозможным, так как канал перекрыт иглой, плотно прижимаемой к седлу усилием пружины.
Однако ТНВД продолжает работать и нагнетать топливо, происходит рост давления, которое в определенный момент становится сильнее давления пружины. В результате игла приподнимается, горючее проходит в пространство между седлом и конусом иглы, попадает под высоким давлением в отверстия распылителя и далее происходит впрыск распыленного топливного заряда.
Время впрыска зависит от того, когда давление топлива внутри форсунки понизится до такой степени, чтобы пружина снова прижала иглу к седлу. Получается, канал для выхода топлива перекрывается, давление снова начнет расти и процесс повторяется.
Синхронная работа всего механизма предполагает точный впрыск топлива в цилиндре, в котором поршень приближается к ВМТ. Следующий впрыск в этом цилиндре в заданный момент будет возможен только при условии того, что игла закроется своевременно, то есть сразу после того, как давление топлива упадет.
Неисправности, которые могут привести к проблемам закрытия иглы после впрыска, не позволяют растущему давлению топлива снова открыть иглу строго в момент приближения поршня в ВМТ. В результате момент впрыска нарушается, дизельный двигатель начинает троить, функционировать с перебоями и т.д.Дело в том, что через неплотно закрытое седло происходит прорыв газов, механизм разрушается, подвергается сильному загрязнению от скопления нагара. На начальном этапе нагар удаляют путем промывки форсунок дизельного двигателя, то есть без ремонта.
При этом важно понимать, что нагарообразование является не причиной, а только результатом неполадок внутри самой форсунки. Другими словами, необходимо решать проблему точного срабатывания иглы, усилия пружины и эффективного перекрытия седла.
Ремонт дизельных форсунок своими руками
В ряде случаев ремонт насос форсунок своими руками, восстановление форсунок Делфи или Бош, а также работы с элементами Common Rail потребуют специального оборудования. Такое оборудование зачастую отсутствует в гаражных условиях, то есть ремонт лучше производить в специализированном сервисе.
Что касается необходимости отремонтировать механические форсунки, с такой работой можно справиться самостоятельно, имея необходимые запчасти и минимум инструментов. Давайте рассмотрим этот процесс.
Начнем с того, что неплотное прилегание иглы к седлу распылителя в ряде случаев обусловлено возникновением бокового усилия, которое появляется в зависимости от степени износа нажимного штифта в области направляющего отверстия. Параллельно также следует учитывать износ указанного отверстия (проставки).
Под воздействием бокового усилия конус иглы в момент прижимания к седлу будет прилегать к одной стороне седла сильнее по сравнению с другой стороной. В результате как седло, так и конусный оконечник иглы подвергается неравномерному износу, форма меняется с круга на овал. Нормального прилегания в таких условиях добиться не удается, форсунку нужно восстанавливать.
- Для устранения неисправности потребуется снять форсунки, отвернуть гайку распылителя и заменить распылитель. При этом зачастую также нужно произвести замену нажимного штифта и проставки. Параллельно осуществляется развертка или замена прижимной пружины.
- Перед началом работ важно знать, что устройство форсунки не предполагает наличия уплотнителей, то есть максимально плотная подгонка соединяемых деталей и герметизация возможны благодаря высокому качеству обработки сопрягаемых поверхностей.
- Также отметим, что игла распылителя перемещается в направляющем канале, причем отверстие имеет небольшой зазор. Этот зазор также не имеет уплотнений, то есть лишнее дизтопливо внутри форсунки попадает в место нахождения пружины.
- Для сохранения подвижности иглы реализован специальный канал обратного слива, что позволяет удалить лишнее дизтопливо, которое далее возвращается по системе «обратки» в топливный бак.
Подготовка к снятию с двигателя дизельных форсунок и демонтаж инжекторов
Перед началом ремонта очень важно не допустить попадания грязи и мелких посторонних частиц внутрь элементов системы питания. Для этого рекомендуется предварительно вымыть ГБЦ одним из доступных способов (Керхером, мойка паром, самостоятельная очистка и т.д.), очистить углубления под форсунки и сами инжекторы.
Указанные действия помогут избежать повреждения резьбы, уплотнительного конусного отверстия, а также снизить вероятность попадания мелких частиц грязи внутрь ДВС после выкручивания форсунок.
Еще одним ответственным моментом являются трубки высокого давления. Перед снятием их рекомендуется пометить, так как в процессе обратной сборки могут возникнуть сложности с порядком установки и правильностью монтажа. Для пометки можно использовать маркер, метки наносятся в области штуцера каждой форсунки и штуцера топливного насоса.
О том, как сделать ремонт форсунок Common rail своими руками, смотрите в этом видео:
Добавим, что без надлежащего опыта и оборудования ремонтировать систему common rail в гаражных условиях крайне не рекомендуется, так как возможно повреждение отдельных дорогостоящих элементов.
Итак, вернемся к механическим форсункам.
- После того, как трубки высокого давления отсоединены от форсунок, необходимо прикрыть отверстия в штуцерах при помощи специальных защитных колпачков. Защитные пробки должны быть заранее очищены от загрязнений, также пробки можно использовать для защиты штуцеров топливного насоса.
- Подобным образом перекрывается и каждый штуцер обратки, так как нельзя допустить попадания мелких частиц в систему питания. Например, попавший мусор в топливном канале инжекторной дизельной форсунки после установки элемента на проверочный стенд проникнет в распылитель.
В результате иглу форсунки уже может заклинить не на двигателе, а при проверке, частицы мусора выведут из строя распылитель и т.д. Если же новый распылитель будет установлен перед такой проверкой, тогда потребуется повторный разбор форсунки, высока вероятность очередной замены распылителя. Саму форсунку также нужно разбирать только в условиях максимальной чистоты.
- Что касается снятия элементов с ДВС, попытки выкрутить форсунки при помощи обычного рожкового ключа могут привести к слизыванию и повреждениям граней. Дело в том, что форсунки затянуты с большим моментом затяжки. По этой причине для выкручивания нужно иметь накидной ключ, желательно также наличие удлиненной головки.
- После того, как форсунки откручены, рекомендуется еще раз произвести их наружную очистку от загрязнений. Такая очистка производится обычной мягкой кисточкой, в качестве очистителя используется чистое дизельное топливо. После этого форсунки просушиваются или обтираются ветошью, далее устройство готово к диагностике и ремонту.
- Еще отметим, что после снятия самих форсунок в ГБЦ остаются специальные уплотнительные колечки. Эти уплотнительные кольца форсунок находятся в ложбинках-нишах и, как правило, прикипают к отверстиям в ГБЦ. Указанные кольца нужно извлечь и заменить на новые, так как повторно использовать данные элементы не рекомендуется.
Для извлечения можно использовать небольшой отрезок тонкой металлической проволоки, которым аккуратно достаются кольца. Главной задачей является то, чтобы избежать повреждений резьбы в форсуночном отверстии.
Запрещается выстукивать кольца при помощи стальных проставок, отверток и т.п. Дело в том, что существует большой риск повредить посадочные места уплотнительных колец. Если это случится, тогда даже после замены колец на новые должной герметичности не будет.
- Также следует учесть, что во время снятия колец грязь может попасть в отверстия для форсунок. Для предотвращения необходимо обмазать отверстие вязкой смазкой, после чего кольцо можно снимать. Часто для подобных целей используется Солидол или подобный смазочный материал. Осыпающаяся грязь прилипает к смазке, не попадая в отверстие камеры сгорания.
По окончании процедуры снятия колец Солидол также снимается, например, при помощи мягкой тряпки, которую наматывают на стержень или отвертку. Дополнительно можно проворачивать коленчатый вал двигателя стартером несколько секунд. Это нужно для того, чтобы загрязнения, попавшие в камеру сгорания, вытолкнуло наружу поршнем.
О том, как сделать ремонт форсунок Делфи своими руками, смотрите в этом видео:
Отметим, что хотя процесс ремонта форсунок Delphi напоминает восстановление обычной механической форсунки, ряд конструктивных отличий предполагает некоторые нюансы.
Проверка снятых форсунок
Прежде всего, после снятия форсунки нужно продиагностировать. Для этого необходим проверочный стенд или прибор для проверки. Главными параметрами оценки является точность срабатывания при нужном давлении, равномерность подачи топлива и правильная форма факела распыла, а также герметичное закрытие.
- Получается, впрыск должен происходить только при определенном показателе давления. Не допускается отклонение в большую или меньшую сторону. До начала впрыска не должно быть вытекания горючего (форсунка не должна переливать).
- Также после впрыска в полостях каждой форсунки давление должно сохраниться для сброса лишнего дизтоплива через обратку в бак.
- Что касается формы факела, оптимальной можно считать форму ровного конуса, то есть без кривых отклонений в какую-либо сторону.
- Само горючее не должно лить струей или капать, так как качественный распыл предполагает подачу горючего исключительно в виде распыленного тумана.
Параллельно во время проверки следует обратить внимание на звук во время срабатывания форсунки. Без надлежащего опыта стразу определить проблемную деталь будет сложно, но путем сравнения звука работы заведомо исправной форсунки с остальными можно быстрее обнаружить проблемный элемент.
Как разобрать дизельную форсунку для ремонта
Итак, после диагностики на проверочном стенде следует отделить дефектные форсунки, после чего можно приступать к их ремонту. Для того чтобы раскрутить элемент, не рекомендуется использовать ключи рожкового типа. Для этой задачи хорошо подойдет накидной ключ, который обеспечивает плотный обхват всех граней на гайке.
Дело в том, что рожковым ключом можно зализать грани на гайке, также на некоторых форсунках указанные гайки изначально хрупкие, то есть могут попросту треснуть при неравномерном давлении на грани. Проблема осложняется тем, что в продаже найти гайки отдельно бывает очень затруднительно.
Для правильной разборки форсунку нужно вставить в накидной ключ, далее ключ следует зажать в тиски. Теперь можно откручивать гайку, воспользовавшись накидной головкой. После того, как гайка немного сдвинулась, дальнейшее откручивание следует производить от руки.
Гайка может выкрутиться сразу, причем вместе с прикипевшим к ней распылителем. Если это произошло, тогда распылитель следует отмочить в составе для отворачивания закисших болтов и гаек (например, WD-40). Затем его аккуратно выстукивают из гайки.
- Для снятия распылителя гайку нужно положить на пластину из алюминия, в которой выполнено сквозное отверстие. Указанное отверстие должно иметь диаметр, который будет немного больше диаметра распылителя. Саму пластину размещают на «губах» открытых тисков.
- Также для очистки необходимо использовать карбиклинер. Если такого очистителя нет, тогда промывать детали от нагара можно в чистой солярке или ацетоне. Завершающим этапом промывки является ополаскивание гайки, корпуса форсунки и распылителя в чистом дизтопливе.
- Для просушивания рекомендуется использовать сжатый воздух из компрессора. Такой подход позволяет удалить мелкий мусор из стыков соединяемых деталей, а также исключает попадание частиц ворса при обтирании ветошью.
- Далее можно переходить к установке нового распылителя и сборке форсунки. Сначала все элементы закручиваются от руки, после чего затяжка производится при помощи накидного ключа. Отметим, что на начальном этапе не следует сильно затягивать гайку, так как не исключена необходимость разобрать устройство еще раз.
- Теперь собранную форсунку с новым распылителем потребуется заново проверять на стенде. Если элемент начал работать исправно (своевременно открываться, качественно распылять горючее, герметично закрываться, нормально скидывать горючее в обратку и т.д.), тогда можно будет окончательно затянуть гайку, отложить форсунку в строну и далее установить деталь на двигатель.
Во время финальной сборки форсунки важно учесть, что накидная гайка распылителя затягивается с определенным усилием при помощи динамометрического ключа (момент затяжки указан в руководстве по эксплуатации и ремонту конкретного ДВС). Также перед началом затяжки понадобиться закрыть отверстия отмытой и проверенной форсунки специальными колпачками.
Как правило, сразу после замены одного распылителя элемент редко начинает работать исправно, так как форсунка обычно демонстрирует срабатывание при сниженном или повышенном давлении, распылитель переливает горючее и т.д. Это говорит о том, что нужна дополнительная регулировка.
- Для того, что срабатывание происходило при необходимом давлении, нужно правильно подобрать регулировочную шайбу. Регулировка производится путем изменения толщины шайбы. Если давление срабатывания ниже, тогда необходимо ставить более толстые шайбы, если же давление впрыска боле высокое, ставится шайба меньшей толщины.
- Для точного подбора необходимо заранее иметь несколько регулировочных шайб, а также микрометр для замера толщины шайб. Добавим, что для увеличения давления срабатывания дизельной форсунки на показатель в 10 кг. на сантиметр, регулировочная шайба должна быть толще на 0.1 мм. Соответственно, уменьшение давления возможно путем установки шайб меньшей толщины.
- Что касается диаметра, данный показатель устанавливаемых регулировочных шайб должен быть таким же, как и у тех, что стояли на форсунках изначально. Шайбы должны быть изготовлены из прочной стали, так как материал определяет долговечность их работы.
Добавим, что после разборки форсунки можно столкнуться с тем, что регулировочные шайбы дополнительно имеют отверстия. Если стоят именно такие шайбы, тогда менять их на шайбы без отверстий нельзя. Если же штатно устанавливаются шайбы без отверстий, тогда для регулировки можно ставить любой тип шайб. Главное, чтобы соответствовал диаметр.
Еще необходимо учитывать, что во время регулировки желательно настраивать давление впрыска немного больше (на 10-15 кг. на сантиметр) от того показателя, который заявляет производитель форсунок и двигателя в руководстве по эксплуатации. Дело в том, что после установки на двигатель детали усаживаются и прирабатываются (конус иглы «притирается» к конусу седла замененного распылителя, немного просаживается регулировочная шайба и т.п).
Отметим, что наиболее качественной регулировкой при помощи регулировочных шайб можно считать такой показатель, когда фактическое давление не отличается от рекомендуемого производителем более чем на 5 или максимум 10 кг/см.
Добавим, что регулировка также должна учитывать и то, что в самом топливном насосе высокого давления может быть износ плунжеров. Это значит, что если насос выдает сниженное давление, тогда правильнее немного снизить давление впрыска (на 5-10 кг. на сантиметр).
Обратите внимание, данная процедура может оказаться эффективной не во всех случаях. Например, для ТНВД роторного типа необходимо обязательно настраивать точное давление впрыска для каждой форсунки.
Еще одной особенностью того, что после установки нового распылителя форсунка льет топливо, может оказаться:
- затвердевание в распылителе заводской смазки-консерванта;
- изношена пружина или возникли проблемы с нажимным штифтом;
Первый случай встречается крайне редко, так что сразу переходим ко второму. После разборки форсунки следует осмотреть указанные элементы на предмет выработки. Обычно дефекты хорошо заметны при визуальном осмотре. Если дело в пружине, тогда элемент можно развернуть, но такое решение временное. Это значит, что нажимную пружину и другие части лучше сразу менять на новые аналоги.
После того, как форсунки собраны и качественно отрегулированы, их можно ставить обратно на двигатель. Перед установкой следует помнить про уплотнительные кольца форсунок. Прежде всего, их нужно обязательно менять на новые после каждой затяжки форсунок с рекомендуемым усилием.
Другими словами, если форсунки затягивались, но затем по какой-либо причине снова снимаются, повторно использовать уплотнительные кольца настоятельно не рекомендуется. Причина проста — после затяжки происходит обжимание колец, они теряют свою форму и т.д.
Еще полезно знать, что кольца обеспечивают не только герметичность соединения, но и препятствуют перегреву форсунки. Уплотнители выступают своеобразным барьером, не позволяя передаваться избыткам тепла от ГБЦ на форсунки. Получается, от качества колец будет зависеть степень и скорость коксования форсунок в условиях нагрева.
Обратная установка форсунок на двигатель
После того как кольца-уплотнители были установлены, резьбу форсунок нужно дополнительно смазать небольшим количеством графитной или медной смазки.
- Следующим шагом становится вкручивание форсунки, при этом исключительно от руки, а не ключом. Если одна из форсунок не «идет» от руки, тогда резьбу в ГБЦ нужно дополнительно очистить. Во время вкручивания форсунку надо точно расположить по резьбе. Главная задача состоит в том, чтобы не повредить резьбу в головке двигателя.
Если от руки форсунка не вкручивается, тогда для правильной установки следует аккуратно выкрутить ее обратно, после чего повторить попытку. Конечная затяжка при помощи динамометрического ключа производится только тогда, когда форсунка будет полностью вкручена по резьбе в отверстие рукой. Также необходимо в обязательном порядке соблюдать рекомендуемый момент затяжки.
- Завершающим этапом является присоединение к форсункам и насосу магистралей высокого давления. Как уже говорилось выше, трубки должны быть помечены, чтобы исключить ошибки при сборке. Перед установкой трубки желательно еще раз промыть изнутри чистым дизтопливом.
Параллельно вместе с трубками необходимо правильно установить фиксирующие пластинки, которые удерживают трубки, исключая их вибрации. Если допустить ошибки при установке пластин, тогда сильные вибрации станут причиной растрескивания и быстро выведут трубки высокого давления из строя.
- Далее необходимо избавиться от завоздушивания топливной системы, после чего двигатель можно заводить. Чтобы удалить воздух может понадобиться совершить целый ряд действий, что будет зависеть от конкретного случая и типа ТНВД.
Иногда бывает достаточно прокрутить двигатель стартером или воспользоваться насосом ручной подкачки, после чего топливо без пузырьков воздуха начинает выходить из трубок высокого давления. Также могут потребоваться дополнительные манипуляции с откручиванием корпуса топливного фильтра. Отметим, что наиболее сложной ситуацией является удаление воздушных пробок из самого ТНВД.
Советы и рекомендации
Как видно, ремонт механических дизельных форсунок вполне может быть выполнен самостоятельно.
- Что касается Common Rail и различных электромеханических устройств подобного типа, для их проверки и ремонта необходимо иметь более сложное оборудование.
- Также следует заранее убедиться, нужно ли прописывать форсунки после ремонта. Дело в том, что для нормального взаимодействия электронного блока управления и форсунок может возникнуть необходимость заново прописать их в память блока.
- Еще хотелось бы выделить, что при выборе регулировочных шайб перед началом ремонта необходимо убедиться в качестве изготовления данных элементов.
Что касается уплотнительных колец, визуально для различных моделей авто они могут быть похожими. При этом важно помнить, что даже незначительные отклонения в сотые доли миллиметра по ширине и диаметру приведут к тому, что герметичности не будет. Данное утверждение справедливо и применительно к уплотнительным кольцам на топливных магистралях, которые активно используются в конструкции многими производителями дизельных моторов.
Напоследок хотелось бы отметить, что распылители, кольца, шайбы, пружины и другие элементы лучше всего приобретать только в авторизованных точках продажи. Оптимально не экономить на стоимости запчастей, то есть сразу покупать качественные изделия известных мировых производителей.
Читайте также
krutimotor.ru
Можно ли отремонтировать форсунку дизельного двигателя самому?
Для подачи солярки в цилиндры дизельного двигателя существуют различного типа форсунки. В процессе развития автомобилей конструкции форсунок менялись. Сегодня есть такие типы форсунок: насос-форсунки, гидромеханическая, электромагнитная, пьезоэлектрическая и электрогидравлическая.
Устройство и принцип работы дизельных форсунок
Форсунка дизельного двигателя – это основной элемент системы питания двигателя. Она гарантирует дозированную подачу топлива прямо в камеру сгорания. Рассмотрим устройство форсунки, её основные составляющие. В зависимости от строения они могут иметь различные конструктивные особенности, а также отличаться по принципам управления и дозирования солярки, поступающей в цилиндры.
Общие конструктивные элементы форсунок – это:
• Корпус.
• Распылитель с иглой.
• Стержень.
• Пружина запирания иглы.
• Подводной штуцер.
• Щелевой или сетчатый фильтр.
• Штуцер отвода излишков топлива (обратка).
Если у вас форсунки нового поколения, то дополнительно они имеют в своей конструкции элементы электромеханического управления и, соответственно, разъемы для их подключения. Принцип работы форсунки: топливный насос высокого давления (ТНВД) закачивает солярку под иглу распылителя. И когда возникает нужное давление в форсунке на такте сжатия, топливо по команде от электромагнитного блока управления (ЭБУ) или в зависимости от силы регулировки пружины запирания иглы доставляется в камеру сгорания. Топливо под давлением подается в цилиндр в виде тумана через отверстия в распылителе. При понижении давления, под иглой, пружина запирания опускает иглу на свое исходное место, и при этом форсунка готовится к новому циклу.
Насос-форсунки работают без ТНВД. Привод на них осуществляется непосредственно от валов газораспределительного механизма или же через коромысло. Объем топлива в цилиндрах двигателя регулируется положением нагнетающего плунжера, увеличением его хода. При эксплуатации насос-форсунок у этой схемы есть свои плюсы и слабые стороны, конкретно: отсутствие дорогостоящего ТНВД, и, как следствие, нет необходимости в магистралях высокого давления, снижение времени на проведение ремонта при износе одного из элементов подачи топлива. К минусам относят более сложную регулировку при эксплуатации многоцилиндровых двигателей (необходимо добиться синхронной работы отдельных элементов подачи топлива в цилиндры по объемам).
Гидромеханические форсунки – самые простые форсунки в конструктивном ряду форсунок. Топливо от ТНВД закачивается под иглу распылителя. Когда создается давление на иглу распылителя, которое превышает усилие пружины запирания иглы, она поднимается и пропускает необходимое количество солярки в камеру сгорания.
Следующим этапом развития стали форсунки, управляемые электронным блоком управления (ЭБУ). Самыми простыми в этом ряду являются форсунки с электромагнитным управлением. Иглой распылителя управляет электромагнитный клапан.
Алгоритм работы электромагнитной форсунки: ЭБУ согласно программе, заложенной в него, подает питание на обмотку возбуждения клапана. Синхронно возникает электромагнитное поле, преодолевающее усилие пружины запирания иглы сопел распылителя. Следует впрыск топлива в цилиндры. После снятия питания с обмотки катушки пружина воздействует через стержень на иглу. Таким образом, игла садится на седло распылителя и прекращает подачу топлива в цилиндр.
К недостаткам этой системы относится её инерционность и довольно большое время срабатывания. Следующим поколением развития форсунок дизельных двигателей стали электрогидравлические форсунки. В их конструкцию, кроме основных деталей и электромагнитного клапана, включены впускные и сливные дроссели, камера управления. Принцип функционирования зиждется на том, что в работе форсунки используется давление топлива, как при впрыске, так и после подачи топлива в камеру сгорания. Электромагнитный клапан в состоянии покоя обесточен и под воздействием пружины закрывает сливной дроссель. Игла распылителя за счет давления в камере управления прижата к седлу распылителя, и подача топлива не осуществляется. Когда поступает команда ЭБУ, срабатывает электромагнитный клапан, происходит открытие сливного дросселя. В камере управления давление падает.
Назначение впускного дросселя – служить препятствием для быстрого выравнивания давления во впускной магистрали и камере управления. Когда клапан открыт, происходит постепенное снижение давления на поршень, а давление на иглу распылителя остается неизменным. Это приводит к её поднятию и, как результат, впрыску топлива. При выравнивании значений давления в камере управления и под иглой, под действием пружин игла возвращается на место. Конечно же, потенциал в это время с катушки снят и сливной дроссель перекрыт. Такая система отличается более высоким быстродействием из-за меньших инерционных масс и, соответственно, необходимо меньшее усилие на приведение всей системы в действие.
Дальнейшим этапом развития форсунок дизельных двигателей стали более совершенные устройства, при помощи которых обеспечивается подача топлива. Это пьезоэлектрическое оборудование ― оно называется «пьезофорсунка». Такие устройства устанавливаются на двигателях, которые оборудуются системой впрыска топлива Common Rail ― это аккумуляторная система подачи топлива.
К достоинствам «пьезофорсункок» относится скорость срабатывания (примерно в четыре раза быстрее, чем электромагнитный клапан). Это увеличивает частоту впрыскивания топлива на протяжении одного рабочего такта. К тому же, преимуществом пьезофорсунок является сверхточная дозировка впрыскиваемого топлива. Пьезофорсунка работает по принципу смены длины пьезокристалла в результате подачи на него напряжения. Конструкция такой форсунки состоит из пьезоэлемента и толкателя (отвечают за переключение клапана), иглы, подающей топливо. Все составляющие находятся в корпусе устройства.
В работе пьезофорсунок используют гидравлический принцип. Игла в начальном положении сидит на седле из-за высокого давления топлива. В начале подачи топлива на пьезоэлементе электрического сигнала меняется его длина (удлиняется), и на поршень толкателя передается усилие. Теперь открывается переключающий клапан, и топливо идет в сливную магистраль. Понижается давление выше иглы. Под давлением в нижней части игла поднимается и, соответственно, впрыскивается топливо.
Объем топлива, которое впрыскивается, зависит от:
• продолжительности воздействия на пьезоэлемент;
• давления топлива в топливной рампе.
Причины неисправностей
Современные топливные системы впрыска солярки у дизельных двигателей сверхточны и довольно уязвимы. Так что же может являться причиной ее поломки? Форсунки не выдерживают условий эксплуатации.
Основные признаки неисправности форсунок дизельного двигателя:
• низкая мощность двигателя;
• рывки или провалы при нарастании нагрузки на мотор;
• нестабильность работы мотора на малых оборотах;
• высокая токсичность отработавших газов.
Распространенная неисправность форсунок – их загрязнение. Форсунки стоят в зоне влияния высоких температур. В результате происходит закоксовывание топливными смолами (особенно при низкокачественном топливе), накапливание на форсунке твердых отложений, частично или полностью перекрывающих сопла распылителя, а также нарушающих непроницаемость игольчатого клапана. Кроме этого, любое загрязнение бака, фильтра и т.д. провоцирует засорение микрочастичками шлака каналов и фильтра форсунки. Чтобы форсунка вновь нормально работала, требуется ее промывка или замена изношенных деталей.
Что придется поменять, а что можно починить
Топливная форсунка конструктивно состоит из многих деталей. Большая часть из них изготовлена сверхточно, поэтому ремонт провести своими силами невозможно – необходима замена. Но и при проведении ремонта самостоятельно нужно иметь специальные приспособления, оборудование и определенные навыки. Начиная ремонт, внимательно осмотрите корпус. Целостность корпуса и отсутствие на нем механических повреждений даст вам возможность избежать его замены и после промывки повторно использовать в процессе ремонта.
Основным узлом форсунки является распылитель с иглой. Иногда дизельная форсунка льет. Происходит это потому, что эта деталь работает при высоких температурах, резко меняющемся давлении. Деталь изготовлена с высокой точностью. Самостоятельный ремонт нецелесообразен. Лучше провести замену распылителей дизельных форсунок.
Деталь, которая передает усилие пружины на иглу распылителя в некоторых видах форсунок, – это стержень. При проведении ремонта его нужно внимательно осмотреть: он должен быть ровный, не иметь потертостей. При отсутствии внешних дефектов он сможет безотказно передавать необходимое усилие на иглу и надежно запирать распылитель во избежание протекания.
В зависимости от вида форсунки, пружина запирания иглы может быть различных размеров и выполнять функции, которые принципиально различаются. Так, на самых простых форсунках они создают рабочее давление в распылителе. На более новых типах они перемещают приводной механизм для закрытия распылителя и создания рабочего давления топливом, они более компактны и не требуют специальных регулировок (как первые).
Подводной штуцер и штуцер отвода излишков топлива (обратка) должны быть без механических повреждений (во избежание подтекания топлива). Если повреждения есть, штуцеры необходимо заменить. Фильтры (щелевой или сетчатый) можно промыть, и только в случае их механических повреждений провести замену.
Диагностируем форсунку
Форсунки отвечают за точную дозу и своевременную подачу топлива. Управляет подачей топлива через форсунки компьютер (в зависимости от поколения топливной системы), который регулирует подачу объема топлива для форсунки. Любая система хорошо работает, пока исправна. Проблемы появляются тогда, когда система теряет заданные заводом характеристики. Частая причина отказа форсунок – низкокачественное топливо.
При несоблюдении терминов проведения ТО, регулярности замены топливного фильтра, при заливании в бак низкокачественного топлива можно ожидать «сюрпризов». Форсунки достаточно сильно чувствительны к качеству поступающего дизельного топлива. При эксплуатации они начинают засоряться, пока полностью не утратят своих первоначальных характеристик.
Удаление нагара, отложений от низкокачественного топлива невозможно без проведения механической очистки. Большая часть неисправностей форсунок возникает при больших пробегах и чаще всего, когда очень жестко эксплуатируется автомобиль.
Бывает, многие автомобили преодолевают по несколько межремонтных интервалов с оригинальными форсунками при условии, когда своевременно проводится обслуживание и заправка качественным топливом. Водитель должен слышать, что двигатель работает нестабильно, и форсунки начинают барахлить. Чтобы вовремя увидеть неисправность форсунок дизеля, нужно знать симптомы начинающихся проблем.
Один из первых признаков неисправности форсунки — езда становится некомфортной. Неисправные форсунки могут сильно переливать топливо (электроника неправильно определяет дозировку). Если форсунки на дизеле льют, то сильно увеличивается выброс копоти автомобиля. Это хорошо заметно при резком нажатии на педаль газа. Может заметно увеличиться уровень моторного масла, ведь в него начинает попадать топливо. Холостой ход мотора становится неравномерным. По утрам автомобиль хуже заводится и коптит при прогреве.
Технология ремонта
Для ремонта современных форсунок необходима специализация на ремонте форсунок common rail, форсунок CDI (common rail), форсунок дизеля, ТНВД common rail. После проведения работ по диагностике специалист ремонтирует и программирует дизельные системы автомобиля.
Ремонт предполагает восстановление работоспособности форсунки на различных режимах работы дизельного мотора и приведение параметров форсунки в соответствие с заданными параметрами заводом-изготовителем после ремонта в гарантийный и постгарантийный период. После проведения ремонта форсунок на стенде Hartridge CRi-PC программируют электронный код (паспорт) форсунки Common Rail – C2i, C3i программой IRIS в автоматическом режиме.
Как проверить форсунку дизеля, не снимая с двигателя
Ремонт форсунок дизельных двигателей уместен, если обнаружены неисправности форсунок:
1. В холодную погоду тормозится работа пусковых элементов двигателя.
2. Возникают провалы и некие рывки авто при смене переходных режимов и в момент ускорения.
3. Мощность мотора снижена.
4. Увеличивается расход топлива.
5. На холостом ходу мотор работает неравномерно.
Проверяем уровень сопротивления обмотки на форсунках:
1. Выключите зажигание и снимите с аккумуляторной батареи клемму «минус».
2. Тонкой отверткой (можно шилом) отщелкните на колодке пружинный зажим.
3. Отсоедините разъем от форсунки.
4. С обеих сторон форсунки прикрепите омметр и определите сопротивление обмотки.
5. В исправной форсунке сопротивление между боковым и центральным штырем разъема должно быть 11–15 Ом. Если у прибора иные показатели (больше или меньше) – форсунку придется менять.
Проверка работоспособности всех форсунок:
1. Снимаем топливную рампу вкупе с форсунками.
2. Подсоединяем колодку проводов к жгуту на рампе. Минусовая клемма должна быть на аккумуляторе.
3. Соедините топливные трубы и гаечным ключом хорошо затяните держащие их штуцеры.
4. Под каждую форсунку подставьте любую мерную емкость.
5. Стартером проверните двигатель. Из каждой форсунки должна вытекать топливная жидкость.
6. Выключите зажигание. Проверьте объем топлива в мерных емкостях (он должен быть одинаковым). Если количество топлива в емкостях разное – замените или прочистите засорившуюся форсунку.
7. Убедитесь, что на форсунках нет сколов и дефектов. На распылителе не должно быть подтеков топлива. Если подтеки видны, то деталь разгерметизирована – меняйте ее.
Проверка поступления питания к форсункам:
1. Если при включенном зажигании хоть одна форсунка отказывается работать, то надлежит произвести проверку поступления питания на форсунки.
2. Выключите двигатель и отключите колодку с проводами.
3. Присоедините к батарее аккумулятора два конца проводов, а другой их край прикрепите к контактам на форсунке.
4. Включите зажигание и проследите, не просачивается ли топливо из форсунки. Если протекает, то в электрической цепи есть неисправность. Ищите ее.
Снятие форсунки
Последствием попадания влаги становится закисание форсунки с головкой блока. Также это может произойти на двигателях, где прогорают медные шайбы, и происходит своеобразное приваривание распылителей к головке блока цилиндров. В дальнейшем тело форсунки прикипит к ГБЦ.
Самостоятельно снять дизельные форсунки, не повредив резьбу и саму форсунку, если приваривание/прикипание уже произошло, невозможно. Лучше обратиться в специализированные организации. Самостоятельное извлечение форсунки может привести к приобретению новой головки блока. Это дополнительные траты, которых можно избежать. При самостоятельной попытке достать прикипевшую форсунку дизеля можно:
• повредить или сорвать резьбу на форсунке;
• сделать трещину в корпусе форсунки;
• корпус распылителя останется в головке блока цилиндров и т.д.
Как же снять дизельную форсунку? Только специальным инструментом, который позволит достать даже прикипевшую форсунку.
Разборка и ремонт
Чтобы избежать ремонта автомобиля, требуется регулярная проверка форсунок. Современное оборудование и квалификация мастеров позволяют осуществлять полную проверку, наладку и ремонт любой форсунки. После тестирования вы получите предварительный расчет примерных материальных затрат по ремонту форсунок. Цена ремонта – это стоимость запчастей и стоимость работ.
Чаще всего из строя выходит распылитель. Для машин с объемом двигателя больше 3-х литров рекомендуется замена распылителя при пробеге более 100000 км. Мастера обращают внимание на пьезоэлемент. Есть оборудование, которое определяет ресурс пьезоэлемента, а заводской тест-план определяет гидроплотность и механическую часть инжектора. К сожалению, пока гарантированную технологию ремонта на данные инжекторы изготовитель не предоставляет.
Установка дизельной форсунки
Установка форсунки на двигатель производится в зеркальной последовательности ее снятию. При сборке обратите внимание на качество производимых работ и герметичность соединений во избежание подсоса воздуха или подтекания топлива, а также во избежание пожара на автомобиле.
Знаете ли Вы? Для дизельного двигателя очень важно цетановое число топлива. Оно характеризует воспламеняемость дизельного топлива в промежуток времени от впрыска топлива в цилиндр до начала его горения. Чем выше цетановое число, тем спокойнее горит топливная смесь. Хорошую работу дизельных двигателей обеспечивает дизельное топливо с цетановым числом от 45 до 55.
Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.
Была ли эта статья полезна?Да Нет
auto.today
устройство, неисправности, промывка и ремонт
Каждый мотор, работающий на дизельном топливе, оборудуется форсунками, разработанными для подачи топлива на цилиндры для их вращения. От их состояния зависит эффективность его работы, а в случае засорения возможны различные неполадки вплоть до полного выхода из строя.
Что они собой представляют?
Дизельные форсунки – это небольшие приспособления, через которые топливо подается на цилиндры. Оно распределяется и поступает в форме факела в надпоршневую зону с частотой от 400 до 2,5 тыс. раз каждую минуту. Момент впрыска при максимальном давлении может достигать показателя в 200 МПа с частотой 1-2 миллисекунды. От того, насколько качественно производится этот процесс, зависит характер и сила звука, издаваемого мотором, объемы выбрасываемых в окружающую среду продуктов сгорания и так далее. В зависимости от вида форсунки дизельных двигателей могут отличаться по ряду параметров:
- форма;
- габариты распылителя;
- тип управления.
Различие между разновидностями дизельных форсунок заключается в применении разнообразных систем впрыска. По виду они могут быть штифтовыми, используемыми в движках, обладающих форкамерной зажигательной системой, либо дырчатыми, применимыми для моторов с прямым впрыском топливной смеси. По способу управления они делятся на одно- и двухпружинные, некоторые модели дополнены датчиками, управляющими направлением иглы и работой пьезо-компонентов.
Как они работают?
Как уже упоминалось выше, форсунки дизельного двигателя предназначены для дозирования и распыления топлива. Помимо этого, они обеспечивают герметичность камеры сгорания. Современный автомеханический рынок может предложить большое разнообразие устройств, и наиболее удачной разработкой оказались насосы-форсунки, устанавливаемые на каждый цилиндр.
Принцип их работы:
- кулачок распредвала подает на форсунку импульс;
- топливная смесь подается и сливается через специальные каналы, расположенные в верхней части устройства;
- дозирование осуществляется благодаря блоку управления, подающему сигналы на клапаны, открываемые и закрываемые электромагнитным запором.
Прибор функционирует в импульсном режиме, благодаря чему перед впрыском осуществляется предварительная подача топливной смеси. Такой принцип работы форсунок дизельного двигателя дает возможность уменьшить нагрузку, и сократить количество загрязняющих окружающую среду веществ.
Признаки неисправности дизельных форсунок
При нарушении нормальной мотор начинает работать нестабильно, если не уделить данному вопросу должное внимание, то он вообще может не завестись. Особенно заметны последствия таких поломок в зимний период. Зная принцип работы дизельной форсунки, вы сможете своевременно определить неисправность по таким признакам:
- затрудненный запуск двигателя;
- нарушение работы при переключении на холостой либо переходной режим;
- резкое падение мощности при попытке осуществить ускорение;
- повышение расхода топлива;
- микро-детонации внутри камер сгорания, способные с временем оплавить и разрушить их;
- выход из строя лямбда зонда.
При обнаружении одной из таких проблем рекомендуется проверить состояние форсунок, либо обратиться за помощью квалифицированных специалистов. Игнорирование проблемы может спровоцировать поломку элементов двигательной системы, поэтому им необходим своевременный ремонт и замена.
Как проверить форсунки дизельного двигателя?
К сожалению, в условиях обычного гаража осуществить эту процедуру невозможно, поскольку для этой цели понадобится специальный стенд. Проверка осуществляется согласно тест-планам, разработанным специально для каждой модели автомобиля самим производителем. Процедура производится в несколько этапов:
- форсунка закрепляется на стенде;
- к ней подключается топливный шланг и электронный датчик;
- производится настройка оборудования согласно тест-плану производителя;
- осуществляется пробный запуск, в ходе которого собирается информация о форсунке и устанавливается возможная причина неисправности.
После того, как будет определена причина, по которой прибор перестал нормально функционировать, специалист сможет произвести ряд мероприятий, нацеленных на ее восстановление. Если же будут обнаружены неисправимые повреждения, производится замена.
Промывка
Чаще всего форсунки дизельного двигателя перестают работать из-за обычного загрязнения. После длительного цикла эксплуатации на рабочих поверхностях могут сосредоточиться остатки топлива, засоряющие проток. Избавиться от нее позволит обычный процесс промывки ультразвуком, присадками, моющими жидкостями или вручную. Большую часть из них можно осуществить самостоятельно. Последний вариант является наиболее предпочтительным для автомобилистов, поскольку он является одним из наиболее доступных и простых. Но если форсунка пострадала существенно, потребуется помощь специалистов из сервисных центров. К этому стоит прибегнуть, только если моющие средства не дали требуемого результата.
Ремонт
Промывки, как правило, достаточно для того, чтобы вернуть работоспособность форсунке. Плотный поток воды может удалить соринку, заклинившую иглу или изменившую факел впрыскиваемой топливной смеси. В лучшем случае последствием станет ухудшение показателей мотора. Ремонт требуется в таких ситуациях:засорение, не поддающееся обычным средствам. Удаляется скребком, щеточкой либо ультразвуком;
повреждение распылителя и иглы. Отремонтировать эти детали нельзя, но можно заменить;износ промежуточной шайбы. В результате круговой выработки появляется перекос, из-за которого игла не поднимается до требуемой высоты;поломка пружины. Приводит к тому же результату, заменяется без заметных проблем;дефект корпуса. Появляется на автомобилях с большим пробегом. При значительном потребуется замена.В каждом автосервисе оказывают соответствующие услуги. Очень важно, чтобы работу форсунки восстанавливали квалифицированные специалисты, при недостаточном опыте можно нанести значительные повреждения.
Как производится замена
Каждая модель автомобиля и использованные внутри двигатели разрабатывались по-своему, поэтому они обладают рядом конструктивных отличий от всех аналогов. Если дизельная форсунка полностью вышла из строя, необходимо осуществить ее полную замену, используя взамен поврежденного изделия модель, идеально подходящую именно для вашего авто. После этого можно осуществить замену в следующем порядке:
- крышка двигателя снимается, форсы освобождаются от трубки, предназначенной для слива топлива, и от питания;
- отсоединить топливные трубки;
- открутить болт, закрепляющий инжекторы;
- удалить форсунки и кольца;
- установить новое изделие и произвести сборку в обратном порядке.
Иногда форсунки дизельного двигателя прикипают к поверхности, но удалять их грубо нельзя. Вместо этого используйте специальные аэрозоли, размягчающие место контакта. Если вы не уверены, какую модель лучше всего выбрать для вашего авто, воспользуйтесь советами специалистов.
Если материал был для вас интересен или полезен, опубликуйте его на своей странице в социальной сети:
jrepair.ru
Ремонт форсунок дизельных двигателей: виды, особенности
Двигатели внутреннего сгорания, построенные по схеме впрыска топлива в камеру сгорания с помощью форсунок, наиболее массово представлены на вторичном рынке автомобильной техники, а тенденция развития современного автопрома, вообще, придерживается концепции по комплектации систем топливоподачи всех новых автомобильных двигателей исключительно форсунками.
Технически сложное устройство называемое форсункой является одними из важнейших функциональных элементов систем подачи топлива непосредственно в камеру сгорания двигателя, делая это под большим давлением. А также форсунки отвечают за своевременное образование топливной смеси и за строгое дозирование порции топлива.
При этом они постоянно работают в интенсивном режиме с большими перегрузками и из-за этого со временем теряют часть своих технических характеристик, что как следствие приводит к сбоям в работе двигателя. Поэтому ремонт форсунок дизельных двигателей является одним из наиболее востребованных видов обслуживания автомобилей.
Причины ремонта форсунок дизельных двигателей
Основная проблема заключается в том, что любой мотор автомобиля осуществляет свою каждодневную работу в условиях далеких от идеальных. Поэтому можно определить ряд основных факторов, приводящих к отказу в работе форсунок систем топливоподачи дизельных двигателей, а именно:
- возможное низкое качество дизтоплива на автозаправках, то есть отступление от заявленных отраслевых стандартов, которое будет способствовать неправильному образованию воздушно-топливной смеси в камере сгорания двигателя, что приедет к очень ранней или поздней фазе её воспламенения и как следствие это приведет к прогоранию деталей форсунки;
- наличие присадок или красителей в дизельном топливе, которое будет способствовать загрязнению внутренних каналов форсунок при постоянной работе в режиме больших давлений и высоких температур;
- присутствие в автомобильном топливе тяжелых фракций углеводородов, которые будут постоянно откладываться и постепенно накапливаться на корпусе форсунок при каждом запуске и останове двигателя, так как тяжёлые углеводороды неспособны полностью сгорать, или испаряться. При этом они образуют плохо смываемые смолистые отложения или частицы твердой сажи, таким образом, образовавшийся нарост в канале всего в 5 микрометров снижает пропускную возможность форсунку как минимум на 15%;
- присутствие мелких фракций различных посторонних веществ, таких как металлические частицы, оторвавшиеся при работе от трущихся деталей топливных насосов, а также ржавчины, отделившейся от стенок топливных баков. Это во время прохождения под высоким давлением с большой скоростью через клапаны и сопла будут приводить к износу деталей и эрозии поверхности узлов топливных форсунок.
Признаки неисправности форсунок дизельного двигателя
В независимости от негативных факторов или различных причин, приводящих к неисправностям, в работе топливных форсунок необходимо четко знать и понимать к каким последствиям это может привести. Так, отказ в работе инжектора будет проявляться следующими внешними признаками при работе автомобиля:
- хорошо ощутимое ослабление мощности, при нагретом двигателе;
- различные трудности во время запуска мотора;
- неравномерная работа двигателя на холостом ходу;
- рывки при ускорении;
- заметное увеличение расхода топлива,
- наличие постоянной вибрации в районе двигателя,
- возникновение своеобразных цокающих звуков;
- появление дыма (черного или сизого) из выхлопной трубы,
- медленное достижение высоких оборотов двигателя;
- превышение допустимого уровня моторного масла в поддоне двигателя;
- загорается значок «check engine» на панели приборов.
При появлении подобных симптомов необходимо незамедлительно сделать техническую диагностику в специализированной автомастерской для того, чтобы разобраться и выявить точные причины, которые привели к отказу в работе двигателя.
Неисправности форсунок дизельного двигателя
К основным неисправностям, возникающим при работе форсунок дизельного двигателя можно отнести:
- деформация со временем уплотнительных колец;
- наличие остатков продуктов сгорания на деталях распылителя;
- существенный износ распылителя;
- оплавление кончика распылителя;
- наличие механических царапин на поверхности сопла;
- значительное сужение диаметра сопла инжектора;
- различные механические повреждения деталей форсунки;
- односторонний механический износ иголки распылителя;
- износ поверхности поршня по периферии клапана;
- уменьшение хода поршня клапана или стержня распылителя;
- наличие ржавчины в фильтре тонкой очистки;
- наличие гранул ржавчины на игле и стержне распылителя;
- эрозия уплотнителя высокого давления;
- синее пятно на штифте распылителя из-за перегрева;
- перегорание электрической катушки магнита.
Наличие одной или нескольких неисправностей в работе инжектора вовсе не обязательно потребует его дорогостоящей полной замены, так как даже устранение самой серьезной поломки будет стоить не более трети от цены новой форсунки.
Технология ремонта форсунок дизельных двигателей
Стоит знать, что если автомобилист самостоятельно не ремонтировал форсунки, то лучше обратиться в специализированный автосервис, а вот переоценка собственных сил, как правило, приводит в лучшем случае к потере времени и покупке новой форсунки. В худшем случае — это может стать следствием более серьезного повреждения двигателя.
В зависимости от рода и степени неисправности дизельного двигателя технология ремонта современных топливных систем осуществляется в следующей последовательности:
- Вначале работу двигателя проверяют на общем стенде диагностики автомобиля, что позволяет локализовать существующую неисправность и отбросить все ложные симптомы срабатывания на отказ, к примеру, из-за сбоев в работе бортовой электроники.
- При подтверждении того, что неисправность в работе возникла в контуре топливоподачи дизельного двигателя, автомобиль подключают к специализированному диагностическому стенду для топливных систем, где и происходит определение основных причин и выявление дефектов в работе инжектора.
- Если причины отказа в работе форсунки возникли из-за их несильного засорения, то тогда просто производят химическую промывку топливной системы двигателя без демонтажа и прямо на автомобиле при помощи специальных фирменных растворов. Хотя эта методика не даёт 100% результата при более сложном засорении, но она рекомендуется при проведении планового технического обслуживания автомобиля через каждые 30 000 км пробега в целях профилактики. При этом химическая промывка является самым недорогим способом обслуживания топливных систем дизельных двигателей.
- Наличие серьезных неисправностей требуют более основательного ремонта форсунок, чтобы устранить все причины, связанные с плохим впрыском дизельных двигателей. Для этого их полностью демонтируют с агрегата и при необходимости очищают от мазута и налетов грязи.
- Далее, форсунки полностью разбирают и при этом тщательно осматривают все детали, выявляя возможные механические повреждения и различные дефекты, которые могли стать причиной отказа.
- Для очистки от несмываемых налетов или различного вида нагаров детали инжектора помещают в специальную ванну, где производят полную очистку с помощью ультразвука. Время пребывания деталей и узлов в ультразвуковой ванне напрямую зависит от степени загрязнения и должно быть достаточно, чтобы полностью убрать налет смолистых отложений с узлов и корпуса форсунки.
- Перед сборкой производят замену всех деталей и узлов инжектора, у которых при осмотре были выявлены механические повреждения или другие дефекты.
- После проведения всех ремонтных работ, соблюдая технологическую последовательность, топливные форсунки аккуратно собирают, при этом обязательно комплектуют новыми резинотехническими уплотнителями.
- Перед установкой на двигатель, форсунки проверяют на работоспособность с помощью испытательных стендов, при необходимости производят регулировку и записывают выходные параметры для пьезоэлектрических типов форсунок.
- Отремонтированные форсунки устанавливают непосредственно на двигатель, при этом рекомендуется обязательно произвести замену на новые, уплотнительных медных шайб и болтов крепления. В заключение производят при необходимости наладку блоков управления двигателя.
Как правило, ремонт комплекта топливных форсунок дизельных двигателей на специализированом авторемонтном центре занимает не более двух дней, а общая стоимость ремонтных работ составит в районе 30% от цены нового комплекта инжектора.
Оборудование для ремонта форсунок дизельных двигателей
Существующее сегодня на рынке оборудование для ремонта форсунок дизельных двигателей можно разделить по технологической сложности и функциональным возможностям на несколько категорий, а именно:
- профессиональные станции для проверки и диагностики всех видов неисправностей топливных систем, как правило, его могут позволить себе крупные сервисные центры;
- специализированные стенды для испытания форсунок, которые вполне доступны по цене даже для небольших автосервисов;
- индивидуальные тестеры для диагностики форсунок как минимум должны присутствовать в каждой автомастерской, специализирующейся на ремонте дизельных двигателей;
- электронные приборы и измерительные инструменты для выполнения регулировок форсунок;
- инструменты для разборки и сервиса форсунок
- ультразвуковые ванны для очистки форсунок.
Только наличие в автосервисе оборудования для диагностики и специализированного инструмента будет, является необходимым условием для проведения качественных работ по ремонту форсунок дизельных двигателей.
avtodvigateli.com
Немного поговорим о дизельных автомобилях: Основные неисправности дизеля.
1. Льёт (не распыляет) распылитель форсунки.Распылители форсунок имеют пятый класс точности изготовления. Настолько точная деталь полностью исключает попадание грязи и воды. Смазывается распылитель дизельным топливом. повреждение рабочей кромки распылителя значительно ухудшает качество распыла топлива и искажает направление впрыска. Вопреки общепринятому мнению повреждённые некачественным ДТ форсунки нельзя промыть или почистить. Устранить неисправность возможно только путём замены распылителя. Основными признаками неисправности форсунки считаются: а). Неравномерная работа двигателя - работают не все цилиндры б). Сизый дым из выхлопной трубы и потеря мощности в). Сильный стук похожий на стук шатуна
2. Падения рабочего давления впрыска.Это происходит из-за износа дистанционных регулировочных шайб или усталости пружин. Устранить данную проблему можно путём регулировки давления на специализированном стенде. Признаком данной неисправности будет жёсткая работа двигателя и присутствие чёрного или сизого дыма.
3. Нарушение герметичности корпуса форсунки.Течь по корпусу возникает из-за деформации кромки прилегающих поверхностей корпуса форсунки в месте стыка. Это обычно происходит из-за многократной разборки-сборки форсунки. Корпус в данном случае подлежит замене. На некоторых японцах, имеющих жёсткое крепление обратки возможна течь из под шайб. Причиной могут быть повреждение посадочной плоскости шайб обратки - в таком случае меняются шайбы обратки, рамка обратки и корпус форсунки правится на токарном станке.
Неисправности форсунок системы Common Rail.В отличии от механических форсунок, неисправность которых практически не влияет на заводку дизельного двигателя, неисправность форсунки системы Common Rail зачастую является причиной невозможности завести мотор. Помимо вышеперечисленных неисправностей пьезофорсунки теряют гидроплотность, то есть способность определённое время удерживать необходимое давление в системе. Форсунки данной системы имеют общее давление, и потеря герметичности даже одной форсунки снижают общее давление в системе. На большинстве автомобилей с системой Common Rail минимальное давление топлива, необходимое для запуска двигателя должно быть не менее 130 Bar. Если давление в топливной рампе будет ниже - блок управления не даст сигнал на форсунки - следовательно двигатель не запустится. О ТНВД
dizelavto.blogspot.com
Неисправности форсунок дизельного двигателя
Согласно требованиям технической документации дизельного автомобиля, форсунки двигателя предполагают замену по прошествии 
пробега в 100-150 тыс. километров. Хотя нередки случаи, когда даже после такого пробега они сохраняют показатели работоспособного состояния. Преимущественно неисправности форсунок связаны либо с основательным износом, либо с загрязнением. Причиной этому обычно становится присутствие в топливной системе серы или воды.
Причины выхода из строя форсунок
Например, когда в двигатель вместе с топливом попадает вода, и автомобиль длительное время находится в бездействии, под воздействием молекул воды начинают активно распространяться коррозийные процессы. Результатом этому является появление выемок на поверхностях форсунок, что способствует утечке и разрушению уплотнительных шайб. Когда в итоге мотор вновь подвергается эксплуатации, игла может разрушить распылитель, что неизбежно заставит совершить ремонт форсунок двигателя.
Диагностика и ремонт форсунок
В рамках квалифицированной СТО на специальном оборудовании форсунки подлежат диагностике с целью определения неисправностей. До этого форсунки следует основательно очистить, после чего проверить на наличие повреждений механического характера. Затем необходимо измерить давление впрыска, произвести проверку формы топливного распыления, а также определить герметичность форсунок.
Вполне вероятны случаи, когда неисправные форсунки можно починить, чтобы не совершать полную замену. Это возможно, когда наблюдается подклинивание иглы и изменение формы распыления, причиной чему является грязь, попавшая внутрь. В итоге это может привести к тому, что начнется процесс прогорания поршня. Устранить проблему можно путем разбора форсунок. В зависимости от степени загрязнения форсунки подвергаются чистке посредством скребка и щетки либо специального ультразвукового устройства. Стоит отметить, что ремонт форсунок не рекомендуется совершать без должного опыта, поскольку этот процесс требует основательного и профессионального подхода.
remont-dizela.ru
обзор возможных причин и способы решения проблем
В устройстве любого автомобиля, будь это дизель или бензин, предусмотрена система питания (проще говоря, топливная). Бытует мнение, что дизельные автомобили более привередливы к качеству топлива. Это действительно так. Да и ремонт такой системы стоит в разы дороже. Сегодня мы рассмотрим, что собой представляет топливная система дизельного двигателя, устройство ее и основные неисправности.
Устройство
Условно данную систему можно разделить на два контура: высокого и низкого давления. Последний производит подготовку топлива и направляет его на «следующий уровень», ко второму контуру. Система высокого давления выполняет функцию финального впрыска горючего в камеру сгорания двигателя.
Цепочка контура низкого давления включает в себя ряд конструкционных составляющих. Это фильтр, сепаратор, топливный привод, подогреватель, а также насос. Горючее проходит через каждую из вышеперечисленных деталей. Насос создает давление в системе, подогреватель в холодное время нагревает «солярку» до нужной температуры (так как зимой она превращается в парафиновую жижу), и сквозь фильтр горючее поступает во второй, не менее важный в системе контур. Он состоит из следующих деталей:
- Топливный насос высокого давления. Он соединяется вместе с фильтром.
- Форсунки. В последнее время большую популярность обрели форсунки с непосредственным впрыском топлива. Считается, что они рассчитаны на более точную дозировку горючего. Машина не теряет в мощности, при этом падает расход.
- Топливопроводы – магистрали, по которым смесь поступает в цилиндры.
Ниже мы рассмотрим основные неисправности топливной системы дизельного двигателя.
Затрудненный запуск
Особенно часто это случается в холодное время. Считается, что запустить дизель без предварительного подогрева зимой практически невозможно. Чтобы хоть как-то сгладить эту ситуацию, производители предусмотрели арктическое топливо, которое включает в себя антизамерзающие присадки. Но трудный запуск не всегда говорит о замерзшем топливе. Если машина плохо заводится даже «на горячую», скорее всего, вышел из строя насос высокого давления, а именно его нагнетательные элементы. Также стоит проверить угол опережения подачи топлива в двигатель. Возможен износ форсунок, из-за которых смесь плохо распыляется в цилиндре. Вообще причин трудного запуска дизеля очень много. Поэтому проверяется каждая деталь. Неисправными могут быть свечи накаливания, неправильная работа регулятора давления, нехватка топлива перед ТНВД. Такие неисправности топливной системы дизельного двигателя («Фольксваген Т4» не исключение) сопровождаются разгерметизацией топливных магистралей, из-за чего воздух попадает в насос, который уже не в состоянии выработать нужное давление.
Падение мощности
Возникает вследствие износа или же повреждения распылителей. Также такие неисправности топливной системы дизельного двигателя случаются вследствие недостаточного количества топлива, что попадает в насос. Так как перед ним установлен фильтр, велика вероятность, что он попросту забит.
Большой расход
Данные неисправности систем питания дизельных двигателей возникают из-за неправильно выставленного угла опережения впрыска. Также повышенный расход горючего является следствием неправильной работы топливного насоса. Уровень давления впрыска смеси слишком большой. Кроме этого, расход увеличивается из-за низкой компрессии в цилиндрах.
Черный дым из выхлопной трубы
И если на «КамАЗах» это принято считать «заводской болезнью», на которую хозяева просто не обращают внимания, то на иномарках дым из трубы – повод серьезно задуматься. Данные признаки неисправности дизельного двигателя говорят о плохом смесеобразовании в цилиндрах, которое может быть из-за позднего впрыска топлива. Еще следует проверить форсунки и зазоры в клапанах. Сама «чернота» образуется вследствие нагара и неплотного закрытия впускных/выпускных клапанов двигателя.
Белый и серый дым
Возможно, в двигателе пробита прокладка головки блока. Если этот дым со временем пропадает, мотор попросту переохладился. Это нормально для северных широт.
Жесткая работа
Дизельный двигатель по своей природе изначально работает шумнее бензинового. Однако если вибрации усилились, скорее всего, произошел ранний впрыск топлива. Определение неисправности дизельного двигателя производится путем диагностики форсунок. Также проверяется уровень компрессии в цилиндрах. Минимальный ее уровень должен составлять 23 килограмма на сантиметр кубический. Разбег показателей между цилиндрами при этом не превышает 5-10 процентов. Среднестатистический дизельный мотор выдает порядка 27-30 «килограмм». Для определения используется специальный инструмент – компрессометр.
Провалы в разгоне
Симптомы – слишком короткий ход педали газа. В таком случае следует отрегулировать тягу акселератора. Также проверьте воздушный фильтр. Возможно, неисправен топливный насос высокого давления, из-за чего он не может выработать нужное давление в системе.
Плавают «холостые»
В таком случае проверяют уплотнительные шайбы под форсунками. Смотрят на крепление топливного провода между фильтром и насосом. При необходимости затягивают сильнее. Также при подобных симптомах неисправности топливной системы дизельного двигателя смотрят опорную пластину насоса на предмет повреждений. Возможен износ регулятора оборотов коленчатого вала. «Холостые» плавают из-за избыточного давления газов в картере – проверяют вентиляцию.
Заглох двигатель
Если он глохнет на ходу, проверяют смещение угла опережения впрыска. Это нарушение соединения привода с насосом. Также это грязный фильтр, из-за чего возникает нехватка топлива и низкое давление подачи. Что касается самого насоса, в нем возможен перекос поршней-разделителей или ротора. Стоит отметить, что ТНВД – это наиболее дорогостоящая деталь в системе питания дизельного автомобиля. В силу сложной конструкции элемент трудно поддается ремонту, поэтому стоимость восстановления сопоставима с ценой нового элемента, купленного на разборке.
Профилактика
Чтобы исключить неисправности топливной системы дизельного двигателя (потому что поломка дизеля – это дорого и надолго), не ленитесь проводить профилактику. В первую очередь нужно делать промывку системы с периодичностью 1-2 раза в год. Данная операция включает в себя демонтаж топливного бака и удаление скопившегося «отстоя» в топливном фильтре. Практика показывает, что на дне в процессе эксплуатации образуется много осадка, который при езде на пустом баке вмиг забивается в фильтрах и магистралях.
Сорт горючего
Особенно это касается использования автомобиля в так называемый переходной сезон. Температура воздуха уже снизилась, а на заправках продают остатки летнего топлива. Оно теряет свою текучесть уже при -5 градусах. Дальше превращается в парафин, который забивается в насосе и фильтрах. Обязательно на заправках уточняйте, какой тип горючего будет заливаться – летний или зимний. Если уж так случилось, что температура резко упала, а в баке летняя «солярка», максимально отогрейте машину при помощи предпускового подогревателя, или если это легковушка – подключите бытовой отопитель в гараж. При запуске дизельного мотора важен каждый градус.
Не разбавляйте топливо
Некоторые умельцы при необходимости запуска дизеля зимой «бодяжат» горючее бензином. Этого делать категорически нельзя. В России давно продаются специальные арктические присадки для дизеля, позволяющие предотвратить образование парафина в баке. По сути, эти же присадки добавляют и в обычное летнее топливо на АЗС – так оно становится пригодным для эксплуатации зимой. Ничего противозаконного в этом нет. А вот разбавлять его с бензином – просто самоубийство (имеется в виду для топливной системы).
Прогрев зимой
Прогревать или нет? Топливная система дизельного двигателя, устройство которой существенно отличается от бензинового, тоже нуждается в данном действии. Запустив мотор, дайте ему поработать на холостых 3-5 минут, после чего первые 200 метров проедьте в «щадящем» для автомобиля режиме. Дизельный мотор, в отличие от бензинового, более холодный – прогревается намного дольше. Длительная работа на холостом ходу тоже не требуется, но игнорировать вышеописанную рекомендацию не стоит.
АЗС
Все ругают наши заправки за плохое качество топлива, мол, на российских АЗС нет нормальной солярки. Это в корне неправильно. Одно простое правило: заправляйте автомобиль дорогим топливом на известных АЗС. Все хотят сэкономить, покупая горючее на 10-15 процентов дешевле рыночной стоимости, буквально выстраиваясь в очереди. Однако спустя пару недель, попав на ремонт топливной, начинают винить не себя, а заправки. По сути это так, но ведь никто силой туда не загоняет. У вас всегда есть выбор. Помните главное – скупой платит дважды.
Как увеличить ресурс ТНВД?
Как мы уже сказали ранее, это одна из самых ответственных частей топливной системы.
Чтобы насос высокого давления прослужил дольше и неисправности топливной системы дизельного двигателя обошли вас стороной, нужно:
- Не оставлять бак на ночь «полупустым». Так на его станках образуется конденсат, который затем проникнет в форсунки и насос.
- Периодически производить слив отстоя через дренажную пробку.
- Не ездить на пустом баке и постоянно горящей лампочке.
Заключение
Итак, мы выяснили основные неисправности дизеля. Соблюдая эти простые правила, вы существенно продлите ресурс системы и снизите риск «попасть на ремонт».
fb.ru
