Читайте также

Как и обещали, мы продолжаем рассказ о дизельной топливной аппаратуре Common rail. Разобравшись с неисправностями и , переходим к топливным форсункам. Обычная с виду форсунка после разборки удивит неподготовленного человека, а возможные поломки и способы их устранения окончательно развеют всю романтику. Процесс ремонта трудоемок и требует от мастера сноровки ювелира.

Кратко об устройстве и принципе работы

Н а двигателях с Common Rail применяют форсунки двух типов – электромагнитные и пьезоэлектрические. Последние, к слову, можно назвать «Феррари среди дизельных форсунок». Аналогия не случайная, учитывая скорость срабатывания – но об этом ниже.

Начнем же с электромагнитных форсунок.

Кратко описать их конструкцию можно так: есть корпус, внутри которого установлен соленоид, клапан-мультипликатор и плунжер, воздействующий на иглу, установленную в корпус распылителя.

Разумеется, все это дополняют каналы подвода и отвода топлива. Принцип работы следующий: топливо по каналам высокого давления от топливной рампы подводится к игле в район ее контакта с распылителем и в полость над плунжером, который благодаря этому же давлению поджимает иглу к посадочному месту. В необходимый момент соленоид поднимается и открывает клапан-мультипликатор, соединяя полость над плунжером со сливным каналом. Так как давление над плунжером резко снизилось, неизменно высокое давление, создаваемое вокруг иглы, поднимает ее, и происходит процесс впрыска топлива в цилиндр. Как только соленоид возвращается на место и клапан закрывается, давление над плунжером восстанавливается, что способствует мгновенному закрытию распылителя иглой.

У пьезоэлектрической форсунки суть работы такая же, только исполнение «немного» другое.

В ее конструкцию дополнительно внедрен гидрокомпенсатор – посредник между пьезоэлементом и клапаном-мультипликатором. В остальном – детали почти те же, что и в электромагнитных форсунках. Прелесть работы этой конструкции в том, что при подаче тока к пьезоэлементу он изменяет свои геометрические параметры за 0,1 мс. Подобное быстродействие позволяет разделить один цикл впрыска топлива на несколько стадий, причем сохранив настолько точную дозировку, что ни одна капля дизтоплива не прольется зря.

Для понимания: один цикл впрыска разделен на три составляющие – предварительный впрыск, основной и завершающий. В предварительной части впрыскивается совсем небольшое количество топлива (до 2 мл), чтобы немного прогреть и подготовить воздух в цилиндре к впрыску основной части топлива. Тогда же происходит выравнивание давления внутри цилиндра. Основной впрыск топлива говорит сам за себя и не нуждается в описании. А вот завершающий впрыск небольшого количества топлива необходим для дожигания остатков топливовоздушной смеси. Второй смысловой нагрузкой завершающего впрыска является способствование очистке и регенерации сажевого фильтра.

Статьи / Практика

Мой дорогой дизель: почему ломаются ТНВД, и как их чинят

С одной стороны, вы получаете неимоверно производительный ДВС с паровозной тягой и уменьшенным расходом, с другой - необходимость повышенного внимания к качеству топлива, более частой замене топливного фильтра и довольно...

39935 4 18 15.02.2017

Итак, теперь стало окончательно ясно: выигрыш пьезофорсунки в том, что за каждую составляющую одного цикла она может в предельно короткий промежуток времени впрыснуть топливо несколько раз. Благодаря этому можно добиться настолько плавной работы дизельного двигателя, что отличить его от бензинового собрата будет практически невозможно.

Что может поломаться и почему

Говоря о поломках и неисправностях, начнем тоже с электромагнитных форсунок. Как было сказано в предыдущей статье, самый главный враг дизельной аппаратуры в целом и форсунок в частности – это плохое качество топлива и… вода. Но, конечно, не стоит сбрасывать со счетов и банальный износ.

Одной из очень распространенных неисправностей является износ посадочного места шарика клапана мультипликатора. Неплотное закрытие жиклера приводит к утечкам топлива в сливную магистраль – а недостаток давления над плунжером может привести к утечкам через распылитель форсунки. Если нет утечки через иглу, но есть утечка через сливной канал, то зачастую автомобиль будет глохнуть под нагрузкой. Усадка иглы, плунжера, неправильная регулировка или ее отсутствие в принципе может привести либо к недоливу, либо к переливу топлива. Как следствие – перебои в работе (мотор «троит») и/или белый дым на холостых оборотах.

Также может потерять свою жесткость прижимная пружина иглы. Коррозия станет причиной подклинивания клапана мультипликатора. Проблемы с соленоидом, который открывает клапан на выпуск, точно не добавят устойчивости работы ДВС. Другими словами, все детали форсунки подвержены тем или иным воздействиям, и незначительная на первый взгляд мелочь может расстроить работу всего двигателя настолько, что грешным делом начнешь думать о переходе на агрегат, поглощающий бензин.

Статьи / Практика

Ремонт блока цилиндров: как это делается

Итак, мы подошли к финишной прямой. В нашем двигателе Mitsubishi 4М41, который проехал полмиллиона километров, после ремонта головки блока цилиндров и цепного привода ГРМ осталось разобраться с кривошипно-шатунным...

14896 0 17 19.10.2016

Неисправности у пьезофорсунок приблизительно те же, что и у более «старой» конструкции. Однако из-за усложнения управляющего элемента ко всему может добавиться, например, замыкание на «массу» самого пьезоэлемента. Запустить двигатель в таком случае у вас вряд ли получится. Про неисправность пары игла-распылитель мы сказали выше, но добавить можно, что если форсунка льет сильно, то дым будет, как из печи – черный и обильный. Редко, но бывает, что сам пьезоэлемент теряет в своих свойствах – в таком случае двигатель будет банально троить или вообще потеряет тягу.

О закоксованности распылителя упомянем, так сказать, «для протокола», так как это довольно очевидная, хоть и не менее важная неисправность.

Работы поэтапно

Если ваш двигатель начал работать ненормально (а к ненормальности относится в том числе белый или черный дым из выхлопной трубы), то первым делом необходимо выполнить компьютерную диагностику. И если на мониторе сканирующего устройства появятся ошибки, касающиеся топливных форсунок, то их демонтируют (причем все, оптом) и отправляют в цех диагностики и ремонта.

Первым делом форсунку устанавливают на специальный стенд, благодаря которому можно проверить ее базовый функционал – не травит ли топливо через сливную магистраль, а если травит, то под каким давлением.

Если на этом стенде все окажется в порядке, форсунку установят на более серьезное оборудование, которое имитирует работу на двигателе, с подсоединенным ТНВД и топливными патрубками высокого давления, а также всевозможными датчиками. Здесь автоматика поэтапно выполнит замеры всех параметров форсунки, что даст понимание возможных проблем и их причин.

После того, как мастер убедится в неисправности форсунки, ее отправляют в ультразвуковую ванну, чтобы очистить распылитель от нагара.

Затем форсунку устанавливают на специальный стенд для разборки, предварительно подобрав калибр нужной размерности.

1 / 3

2 / 3

3 / 3

Мастер предельно осторожно разбирает сначала верхнюю часть форсунки (если она электромагнитная). Осторожность необходима потому, что ряд деталей форсунки имеет довольно небольшие размеры – например, регулировочная шайба или стопорное кольцо.

Затем мастер извлекает мультипликаторный клапан и продолжает разборку – теперь уже нижней части форсунки.

1 / 5

2 / 5

3 / 5

4 / 5

5 / 5

Все извлеченные составляющие кладем в специальную ванночку и отправляем прямиком под микроскоп.

1 / 5

2 / 5

3 / 5

4 / 5

5 / 5

Только через окуляр этого нехитрого вооружения глаза можно разглядеть царапины, задиры или износ контактных поверхностей. То, что не поддается глазу – например, усадка пружины иглы – измеряется при помощи специального оборудования, которое позволяет определить жесткость пружины под нагрузкой и без нее.

При помощи электронного индикатора измеряется ход соленоида.

Проверяется каждая шайба и стопорное кольцо, осматриваются и обмеряются все втулки.

1 / 4

2 / 4

3 / 4

4 / 4

Далее все, что касается задиров на мультипликаторе или игле, говорит нам о том, что надо заменить элемент новым. Есть умельцы, которые пытаются их шлифовать, и им это даже удается, но «это не наш метод». Чтобы после ремонта форсунки дать гарантию ее надлежащей работы, такие ответственные элементы все же лучше заменить.

Производителей форсунок можно мысленно поблагодарить за то, что все необходимые для ремонта элементы форсунки имеются в продаже. Хотя есть и такие производители (мы, разумеется, не будем называть их имя и показывать пальцем), которые не выпускают комплектующих для ремонта. В таком случае после испытаний на стенде и выявления неисправностей мастер лишь констатирует несоответствие норме и возвращает растерянному клиенту деталь: ему поможет лишь замена форсунки в сборе.

Система впрыска топлива в современных дизельных двигателях предельно точна, но очень хрупкая, что является причиной её частого выхода из стоя. Каковы признаки неисправности топливных форсунок и что можно сделать, чтобы ремонт не сильно ударил по кошельку?

Почему форсунки ломаются?

Ответ на этот вопрос очень прост — не выдерживают условий работы, в которых эксплуатируются. Форсунки прошли столь длительную эволюцию и даже революцию, что просто доходят уже до грани своих возможностей. Если взглянуть в прошлое, в середине 90-х годов, в устанавливаемых на дизельных двигателях форсунках, давление впрыска было на уровне 1350 бар. Сегодня нормой является давление в 2000 бар и более. Конструкция самих форсунок тоже изменилась, но все-равно не спасает их от поломки.

Почему так выросло давление впрыска? От современных дизельных двигателей мы требуем сегодня высокую производительность. Двигатели должны быть динамичными, сохраняя при этом разумный объем. А еще . Нормой считается выпуск силового агрегата объемом 2 литра, который обладает мощностью в 150 лошадиных сил и имеет крутящий момент более 300 Нм и конечно не потребляет больше 7 литров дизельного топлива на 100 км.

Признаки неисправности форсунок

Принцип действия форсунок очевиден. Они отвечают за дозировку и подачу топлива. Управляет форсунками компьютер, который точно знает какую дозу топлива они должны подавать. Все зависит от стиля вождения. Эта система прекрасно работает, обеспечивая отличные характеристики. Проблема появляется, когда система теряет свою безупречность. Наиболее распространенная причина отказа форсунок, низкое качество топлива. При несоблюдении периодичности замены топливного фильтра, сомнительного происхождения, без сомнений можно ожидать неприятностей. Форсунки очень чувствительны к качеству дизельного топлива. Со временем они начинают загрязняться, пока полностью не засорятся. Удаление отложений от некачественного топлива невозможно без механической очистки. Неисправности форсунок возникают, как правило, при больших пробегах, чаще всего далеко за 150 000 км. Конечно это не является правилом. Зачастую автомобили на оригинальных форсунках преодолевают отметку 300 000 км, при условии своевременного обслуживания и заправка хорошим топливом.

Водитель должен довольно быстро заметить, что форсунки начинают барахлить. Первый признак — езда становится более приятной. Это парадокс, но неисправные форсунки могут значительно переливать топливо (электроника не правильно определяет дозировку), что придает автомобилю повышенную резвость. Но это длится не долго и вскоре этот процесс принимает обратный эффект. При неисправности форсунок сильно увеличивается дымность автомобиля, особенно при резком нажатии на газ. Заметно увеличивается уровень моторного масла, т. к. в него начинает просачиваться топливо. Появляется неравномерность холостого хода двигателя. и дымить при прогреве.

При замене форсунок необходимо тщательно определиться с фирмой-производителем. Лучше всего отталкиваться от той, которая была установлена на автомобиле в качестве оригинала. Производители автомобилей не используют форсунки собственной торговой марки. Как-правило используют компоненты, предоставленные компаниями-лидерами в своей сфере. В современных дизелях можно встретить форсунки следующих марок:
— Bosch — безусловно, самые популярные, форсунки установлены на большинстве автомобилей, включая двигатели JTD, CDI, CDTI, HDI, D5, 1.9 и 2.0 dCI;
— Delphi — двигатели Ford с системой Common Rail, 1.4 HDi у Citroen C3, двигатели 1.5 dCI у Renault;
— Siemens — некоторые модели французских автомобилей с двигателями 1.4 и 2.0 HDi, двигатель Volvo D4 в модели S40, двигатели 2.0 TDCi PSA, Audi и Volkswagen 2.0 TDI CR;
— Denso — в основном японские марки, двигатели 2.0 CD у Mazda 6, 2.0, 2.2 и 3.0 D-4D у Toyota.

Неисправный инжектор (форсунка) оказывает негативное влияние на работу двигателя транспортного средства. Чем раньше автовладелец выяснит причину неисправности, тем раньше он ее устранит, сэкономив при этом значительный запас времени, нервов и денежных средств. Ниже будут перечислены признаки неисправности инжектора, которые свидетельствуют о необходимости проведения ремонтно-профилактических работ.

Самые частые причины

Можно выделить три основных фактора, которые могут привести к нестабильной работе системы впрыска топливной смеси:

• Топливо низкого качества – распространенная проблема всех стран постсоветского пространства.
• Длительный эксплуатационный срок – с одинаковым успехом можно отнести как к достоинствам, так и к недостаткам.
• Непрофессионально проведенные ремонтные работы.

Следует заметить, что неквалифицированный ремонт является наиболее опасным фактором, который может повлиять на нормальную работу инжектора. При отсутствии определенных теоретических и практических знаний не рекомендуется самостоятельно пытаться ремонтировать или осуществлять чистку инжектора. Лучше всего доверить подобную работу профессионалам, хорошо знающим все нюансы и особенности проведения работ подобного рода.

Причин для неисправной работы инжектора может быть великое множество, поэтому в данной статье мы разберем только самые типичные признаки неисправности инжектора, присущие двигателям различного типа, и дадим рекомендации относительно их устранения.

Основные симптомы

Отсутствие топливной смеси в инжекторе. Зачастую наличие данного признака свидетельствует не о сбое в работе самого инжектора, а о выходе из строя , либо о неправильной его установке после проведения ремонтных работ. В некоторых случаях причина может заключаться в засорении отверстия входа топливной смеси в бензонасос.

Значительное увеличение расхода топлива. Достаточно распространенное явление, которое свидетельствует о засорении инжектора. Благодаря маленькому диаметру сопла форсунки даже небольшое загрязнение способно существенно нарушить процесс смесеобразования, снизив процент коэффициента полезного действия двигателя. Объясняется это тем, что забитое сопло уже не формирует конусообразное облако из бензина, а значит, существенный объем топлива начинает прогорать в . Следствием данных процессов является ухудшение динамических характеристик транспортного средства и возрастающая нагрузка на различное электронное оборудование машины: катушка, проводка и т.д.

Нестабильный холостой ход системы впрыска топливной смеси. Такой симптом может являться следствием множества неисправностей. Наиболее вероятной причиной является сбой в работе регулятора или засорение внутренней поверхности дроссельного патрубка.

Проблемы с пуском двигателя. Если мотор транспортного средства не запускается, в то время как слышны звуки работы бензонасоса, возникает необходимость проверки наличия у инжектора искры. Для этих целей специалисты советуют использовать разрядник.

«Троит» инжектор. В большинстве случаев виновником такого симптома является наличие одного или нескольких неработающих цилиндров. Устранить поломку можно методом выявления нерабочих цилиндров с последующим их ремонтом либо заменой на новые детали.

Перелив топливной смеси в инжекторе. Данный симптом также требует детальной диагностики, которую лучше всего начать с проверки датчика, отвечающего за положение дроссельной заслонки.

Перечисленные выше признаки неисправности инжектора свидетельствуют о необходимости проведения ремонтно-профилактических работ. Не следует самостоятельно заниматься диагностикой и чисткой инжектора, если нет стопроцентной уверенности в своих знаниях и опыте. Специализированные станции технического обслуживания имеют в своем оснащении высокотехнологичное оборудование, которое, помимо очистки сопла инжектора, проводит его комплексную диагностику, показывающую механический износ иглы, реальную производительность форсунки и т.д.

Если профессиональная промывка инжектора не решила проблему впрыска топливной смеси, то разумным решением будет замена форсунок на новые.

Для существенного увеличения эксплуатационного срока инжектора настоятельно рекомендуется постоянно использовать только качественную топливную смесь. Бензин с большим процентом содержания различных сторонних примесей способствует быстрому образованию нагара, который с течением времени засоряет сечения каналов форсунок, вплоть до их полного перекрытия. В результате расход бензина стремительно возрастает, а форсунки нуждаются во внеочередной очистке от мелких механических частиц.

Причин нестабильной работы инжектора много, самая распространенная из них – загрязнение форсунок. Как распознать «грязный» инжектор и что делать в этом случае?

Принцип работы инжектора

Система инжекторной подачи топлива современных автомобилей реализована на основе форсунок, соединенных с топливной рампой. Электрический бензонасос через топливные магистрали подает под давлением бензин от бака к топливной магистрали инжектора.

Электронный блок управления на основе полученных данных от множества датчиков (массового расхода воздуха, положения дроссельной заслонки, температуры охлаждающей жидкости, положения коленчатого вала, детонации и др.) посылает сигнал электромагнитному клапану, который открывается, в результате чего происходит впрыск бензина из топливной рампы во впускной тракт цилиндра или в камеру сгорания двигателя.

Признаки «грязного» инжектора

В случае загрязнения форсунок инжектора не только существенно уменьшается количество впрыскиваемого через них топлива, но и меняется форма облака распыленной воздушно-топливной смеси. В результате .

В чем это выражается? Запустить двигатель удается далеко не всегда и не сразу, особенно в холодное время года. В течении первых секунд работы двигатель «троит» — слышны пропуски в работе одного или двух цилиндров.

Обороты холостого хода становятся нестабильными, частота вращения коленчатого вала то возрастает, то снижается. После его работа в режиме холостого хода нормализуется, однако при резком нажатии на педаль акселератора наблюдаются задержки («провалы») и подергивания перед набором оборотов, а в особо запущенных случаях двигатель может и вовсе заглохнуть.

Мощность двигателя падает, снижается его приемистость, зато растет его «аппетит» — расход топлива может увеличиться в полтора раза. Соответственно возрастает содержание моноксида углерода и углеводородов в выхлопных газах автомобиля.

Помните о том, что схожие симптомы у двигателя бывают и в случае возникновения разрежения в топливном баке, при засорении топливного фильтра, пережатия топливопроводов или неисправного регулятора давления топлива.

Причины засорения форсунок

Как правило, инжектор засоряется самим бензином. Основная причина «грязного» инжектора – тяжелые парафины, неизменно входящие в состав любого, даже самого качественного топлива.

После выключения двигателя в инжекторе всегда остается небольшое количество бензина. Его легкие составляющие со временем испаряются, а тяжелые парафины оседают на поверхности деталей системы впрыска в виде отложений. Со временем такие отложения приводят к ощутимому снижению пропускной способности инжектора.

В процессе производства бензина полностью избавиться от тяжелых парафинов невозможно, поэтому при переработке топлива в его состав вводят специальные вещества — детергенты, растворяющие парафиновые отложения. Наиболее эффективным из них является полиэфирамин.

Все это относится к европейским нефтеперерабатывающим предприятиям. Отечественные же переработчики нефти в лучшем случае добавляют к бензину малоэффективные копеечные чистящие присадки, а в худшем – не добавляют ничего, несмотря на то, что добавление качественного детергента повышает стоимость 1 литра бензина всего лишь на 1 цент.

Учитывая вышесказанное, владельцам автомобилей необходимо периодически выполнять осмотр и очистку инжекторов.

Как часто? Это зависит от особенностей эксплуатации машины. При движении на короткие расстояния в пределах города чистка системы впрыска топлива нужна через 20 тыс. км. Тем, кто ездит дольше и дальше – каждые 40 тысяч пробега.

Способы очистки инжектора

Самым простым и доступным способом очистки форсунок является использование высококачественного очистителя, который заливают в топливный бак автомобиля и продолжают эксплуатацию транспортного средства до тех пор, пока работа двигателя не стабилизируется.

Такой способ поможет лишь на начальной стадии засорения инжектора. Более эффективной является процедура, когда топливную систему машины и подключают к специальному стенду. Промывка системы специальной чистящей жидкостью, в зависимости от загрязнения, длится от 20 минут до 2 часов.

В особо сложных случаях требуется демонтаж инжектора с последующей его промывкой детергентом в прямом и реверсном направлениях. Чистят инжектор и с использованием ультразвука, помещая его в так называемую ультразвуковую ванну.

Все способы очистки, кроме первого, доступны только на специализированных СТО.

Если у вас возникли претензии к работе инжектора, а его промывка путем добавления детергента в бензобак не принесла результатов, отдайте автомобиль в заботливые руки спецов из автосервиса.

Удачи вам! Ни гвоздя, ни жезла!

Инжекторный тип топливной системы присущ автомобилям российского производства и подержанным иномаркам. Современные бензиновые моторы используют другие системы, экономичные и стабильные в работе.

Преимуществом инжектора является, простое и удобное обслуживание. При грамотном и своевременном уходе инжекторная система работает длительное время. Единственный минус– это высокий расход топлива.

В конце статьи можно найти видео, демонстрирующее признаки неисправности инжектора . Оно станет отличным дополнением текстового материала. Приятного просмотра.

Использование низкокачественного бензина с большим количеством смесей приводит к неисправности инжектора. Система требовательна к качеству топлива.

Глохнет двигатель.

Двигатель заводиться и без причины глохнет. Последующие попытки запустить мотор неудачны. Проходит несколько минут, прежде чем они увенчаются успехом.

Детонация.

Характерный признак неисправности инжекторной системы. Неприятное для слуха и разрушительное для мотора явление.

Снижение мощности двигателя.

На языке водителей машина не «тащит». Крутой подъём превращается в испытание нервной системы автолюбителя.

Повышенный расход топлива.

Неэкономичный инжектор начинает «жрать» бензин. В запущенных случаях расход топлива увеличивается до 50 процентов. Это «бьёт» по карману водителя.

Как устранить неисправности инжектора?

Чтобы выявить причины неисправности работы инжектора нужно перебрать половину автомобиля. Это отнимает много времени и сил. Необходимо специальное диагностическое оборудование.

Запущенные случаи встречаются у водителей, не следящих за состоянием автомобиля. Требуют временных и материальных затрат для устранения проблемы.

У многих водителей инжекторная система загрязнена до неприличия. Сказывается отсутствие грамотного обслуживания и низкокачественное топливо.

Компьютерная диагностика.

Начало начал любого ремонта. Уточняет причины возникновения неисправностей. Используется специальное оборудование.

Система впрыска топлива.

Представлена форсунками склонными к загрязнению. Обладает сложной конструкцией, что затрудняет выполнение обслуживание самостоятельно без использования посторонней помощи.

Несвоевременная замена топливного фильтра приводит к попаданию в форсунки инжектора мелких частиц грязи. Нормальная подача бензина затруднена. Для удаления грязи применяется ультразвук и выполняется замена фильтра.

Топливный насос.

Располагается в баке с топливом. Служит для подачи бензина к форсункам. Длительная эксплуатация насоса приводит к износу его рабочих элементов.

Характерной неисправностью является недостаточное количество топлива подаваемого к форсункам. Это ведёт к нестабильной работе инжекторной системы. Ремонту насос не подлежит и меняется в сборе с топливным баком.

Инжектор-надёжная система подачи топлива. Она проиграла борьбу новым технологиям. ДВС (двигатель внутреннего сгорания) нового поколения обладают небольшим расходом топлива и меньшим выбросом вредных веществ. Инжектор склонен к загрязнению и высокому расходу топлива.

Спасибо за внимание, удачи вам на дорогах. Читайте, комментируйте и задавайте вопросы. Подписывайтесь на свежие и интересные статьи сайта.