Delphi россия блог советы по обслуживанию форсунок системы common rail часть 2

Каждый кулик хвалит свое болото

В рекламных буклетах каждый производитель хвалит свой продукт, как лучшее решение. Как Вы уже догадались, на практике у многих из них часто выявляется целый ряд недостатков. Простейшую конструкцию имеют электромагнитные форсунки Bosch. Ремонт немецких форсунок не сложен. Delphi хотел пойти дальше и разработал для своих электромагнитных форсунок гораздо более сложную систему управления. В результате его продукт оказался наиболее чувствительным к качеству топлива и, к сожалению, не слишком долговечным. Среди электромагнитных форсунок наиболее надежными считаются Denso, но есть сложности с доступностью запасных частей для ремонта. Наиболее сбалансированными считаются пьезоэлектрические форсунки конструкции Бош и Сименс (Континенталь), а также отчасти Denso. Форсунки похожи друг на друга, как в техническом плане, так в плане надежности. Из этой группы выбивается только Delphi, пьезофорсунки которого на протяжении всего времени слыли менее выносливыми.

Простая диагностика и ремонт форсунок Common Rail

Ремонт топливных форсунок Common Rail может потребоваться в случаях:

• естественного износа механизма (их ресурс рассчитан примерно на 150 тыс. километров пробега);
• использования дизельного топлива низкого качества.

О возникновении неполадок и необходимости выполнения ремонта систем форсунок Common Rail можно судить по следующим признакам:

• трудностям при запуске двигателя;
• сильным шумам и вибрации работающего двигателя;
• резкому ухудшению динамических характеристик авто;
• повышенному расходу топлива;
• плотному черному дыму, выходящему из глушителя;
• хлопкам, раздающимся в трубах глушителя.

1. Если форсунка стучит.

Заметив стук форсунки, не стоит впадать в панику. Чаще всего причиной стука являются излишние усилия мастера, перекрутившего соединение. Это приводит к деформации уплотнительной резинки, частично вылезающей из-под форсунки. Сама она при этом начинает раскачиваться в гнезде во время езды и, ударяясь о корпус двигателя, издавать стучащие звуки.

Ремонт форсунок ТНВД Common Rail в данном случае будет простым. Однако прежде чем приступать к устранению шума, необходимо выяснить, какая из форсунок является его причиной. Для этого:

• заведите двигатель;
• откройте капот;
• поочередно отсоединяйте провода от контактов форсунок;
• прекращение стука после отключения контакта укажет на то, что именно данная форсунка и является причиной шума;
• заглушите двигатель, выкрутите форсунку из гнезда;
• заменив прокладку, вставьте форсунку обратно.

2. Если не поступает топливо.

• засором шлангов подачи топлива;
• утечкой горючего;
• поломкой насоса;
• засором фильтра.

Столкнувшись с непоступлением топлива на форсунку, проверьте все элементы системы. Иногда причиной неисправности является отхождение контактов от разъемов питания. Справиться с ситуацией в этом случае можно, просто присоединив провода к форсункам.

3. Если форсунка на дизеле течет.

Еще одной неисправностью, требующей выполнения ремонта ремонт форсунок Common Rail своими руками, является подтекание из-под них топлива. Эта неисправность не сможет остаться незамеченной, поскольку в нормальном состоянии двигатель является сухим.

Причин протечек может быть много, чаще всего они возникают из-за плохой затяжки или повреждения прокладки. Ремонт системы будет следующим:

• форсунка выкручивается из гнезда;
• чистой безворсовой тканью протирается само изделие, а также место, где оно вкручивается в ГБЦ;
• форсунка и место вкручивания натирается мелом – при потемнении мела необходимо выполнить дополнительную очистку, например, при помощи ацетона;
• после замены резинового кольца деталь вставляется в гнездо;
• при заведенном двигателе необходимо проверить, перестало ли подтекать топливо из-под форсунки;
• при продолжающемся подтекании требуется замена медного кольца;
• форсунка вкручивается до упора, однако чрезмерно применять силу не следует, иначе возможно повреждение медного уплотнителя.

Этапы восстановления.

1. Для простоты и удобства разборки двигательной системы, стоит убрать давление в топливной магистрали. Для этого необходимо убрать проводник бензонасоса. После этого, заводим движок и дожидаемся пока он самостоятельно закончит работу. Процедура повторяется до тех пор, пока мотор не перестанет запускаться.

2. Для того чтобы получить свободный доступ к форсункам для очистки или замены потребуется демонтировать следующие элементы:

• Проводник фильтра воздуха.
• Держатели проводников форсунок. Основной фиксатор проводов, можно найти под трубками термостата ближе к переднему стеклу.
• Фиксатор контроллера холостых оборотов.
• Привод позиции дросселя.
• Вакуумный проводник от контроллера давления топливной системы.
• Проводник подачи бензина.
• Трос педали газа.

3. Снимаем фиксатор пластины, которая удерживает топливные проводники. После этого, аккуратно демонтируем рампу с форсунками. Форсунки зафиксированы достаточно плотно, поэтому снимать рампу необходимо с небольшими усилиями.Поднимаем элемент и фиксируем проводники на поводке очистителя стекла.

4. Для того чтобы демонтировать форсунки, необходимо открепить скобы фиксации электрического разъёма и держатели элемента. Предварительно необходимо застелить рабочую поверхность ветошью, поскольку после демонтажа элемента вылиться некоторое количество топливной смеси.

Промежуток в рампе стоит заглушить, для того чтобы предотвратить попадание посторонних материалов внутрь.

Когда форсунки демонтированы, можно приступать к их восстановлению.

5. Выход форсунки соединяем с реле и 12-ти вольтовый лампочкой. В данном случае, лампа будет выполнять функцию гасителя заряда. Восстановление форсунок производится под определённым давлением, поэтому все крепежи должны быть зафиксированы на совесть. Изготовить систему по которой будет двигаться состав для промывки элемента, можно используя несколько простых способов.

Одним из методов, является изготовления системы из резиновой трубки — прикреплённой к верхней части распылителя. Наиболее простым способом, является подача смеси для очистки с помощью шприца.

6. Демонтируем резиновое кольцо уплотнения и накидываем шланг на хвост элемента.

7. Производим питание проводников от аккумуляторной батареи.

8. Жмём на кнопку распыления смеси и дожидаемся оптимизации давления.

9. Поворачиваем форсунки в направлении от себя и давим на распылитель.

Как правило, для тщательной очистки элемента стоит повторять процедуру не менее двух раз. Когда распыление станет однообразным, чистка форсунок завершена.

Если отсутствует желание восстанавливать элемент ДВС и вы решаете осуществить замену элемента, то после демонтажа, производится смена форсунок и сбор элементов в обратной последовательности.

Таким образом, мы восстановим продуктивность мотора и увеличим срок эксплуатации двигательной системы.

Несмотря на регулярное обслуживание и промывку элементов, современные производители все же рекомендуют осуществлять замену форсунок каждые 100.000 км. Смена форсунок или их промывка несложные, но при этом весьма полезные процедуры обслуживания двигательной системы. Современному автолюбителю, предоставляются несколько методик обслуживания форсунок. Можно почистить форсунки с помощью специального состава или ультразвука в специализированном сервисе. Также можно восстановить или заменить отработанный элемент своими руками.

Вне зависимости от выбора методики, главными остаются своевременная диагностика и регулярное обслуживание автомобиля.

Проверка форсунок в специализированный мастерской, будет стоить на порядок выше чем самостоятельное восстановление элементов. Выполняя работы самостоятельно, вы остаетесь уверены в качественном и честном обслуживании.

Выбор за вами!

Устройство и принцип работы системы Common Rail

Схема и детали системы

Высокое давление 230-1800 бар.

Давление в обратной магистрали форсунок, 10 bar.

Давление в напорной магистрали, Давление в обратной магистрали.

1. Подкачивающий топливный насос. Осуществляет постоянную подкачку топлива в напорную магистраль.

2. Топливный фильтр с клапаном предварительного подогрева. Клапан предварительного подогрева препятствует при низких температурах окружающей среды засорению фильтра кристаллизующимися парафинами.

3. Дополнительный топливный насос. Подаёт топливо из напорной магистрали к топливному насосу.

4. Сетчатый фильтр. Предохраняет насос высокого давления от попадания инородных частиц.

5. Датчик температуры топлива. Измеряет текущую температуру топлива.

6. Насос высокого давления (ТНВД). Создаёт давление, необходимое для работы системы впрыска.

7. Клапан дозирования топлива. Регулирует количество топлива, которое необходимо подать в аккумулятор высокого давления.

8. Регулятор давления топлива. Регулирует давление топлива в магистрали высокого давления.

9. Аккумулятор давления (топливная рампа). Накапливает под высоким давлением топливо,необходимое для впрыска во все цилиндры.

10. Датчик давления топлива. Измеряет текущее давление топлива в магистрали высокого давления.

11. Редукционный клапан. Поддерживает давление в обратной магистрали форсунок системы впрыска на уровне 10 бар. Такое давление необходимо для работы форсунок.

12. Форсунки.

Система впрыска Common Rail

Система впрыска Common Rail представляет систему впрыска топлива для дизельных двигателей с аккумулятором высокого давления. Термин «Common Rail» означает «общая балка или рампа» и служит для обозначения общей топливной рампы (аккумулятора давления) для всех форсунок ряда цилиндров.

В данной системе процесс впрыска отделён от процесса создания высокого давления. Необходимое для системы впрыска высокое давление создаётся с помощью отдельного топливного насоса высокого давления (ТНВД). Топливо, находящееся под высоким давлением, накапливается в аккумуляторе давления (топливной рампе) и через короткие топливопроводы высокого давления подаётся к форсункам. Управление системой впрыска Common Rail осуществляется системой управления двигателя Bosch EDC.

Система впрыска Common Rail располагает большими возможностями для регулирования давления и параметров впрыска в соответствии с режимом работы двигателя. Это создает хорошие предпосылки для удовлетворения постоянно растущих требований к системе впрыска в плане улучшения экономичности, снижения токсичности ОГ и шумности двигателя.

В данной системе впрыска Common Rail используются пьезоэлектрические форсунки.

Управление форсунками осуществляется исполнительным механизмом, основанном на использовании пьезоэлемента. Скорость переключения такого механизма во много раз выше, чем у форсунки с электромагнитным клапаном.

Кроме того, масса подвижной иглы у распылителя пьезоэлектрической форсунки примерно на 75 % меньше, чем у форсунки с электромагнитным приводом.

Это обеспечивает пьезоэлектрическим форсункам следующие преимущества:

* короткое время переключения * возможность произвести несколько впрысков в течение рабочего такта * точность дозировки впрыска

Работа пьезофорсунки Common Rail

И для интереса. Как изготавливается форсунка Common Rail Piezo на заводе.

Процесс впрыска

Высокая скорость переключения пьезоэлектрической форсунки позволяет гибко и с высокой точностью управлять фазами впрыска и дозировать подачу топлива. Благодаря этому управление процессом впрыска топлива может осуществляется в точном соответствии с потребностью двигателя в определённый момент времени. За время такта может быть произведено до пяти отдельных впрысков.

ТНВД

Насос высокого давления представляет собой одноплунжерный насос. Привод насоса осуществляется через зубчатый ремень коленвала с частотой, равной частоте оборотов двигателя. ТНВД предназначен для создания в топливной магистрали давления до 1800 бар, необходимого для работы системы впрыска. С помощью двух кулачков, развёрнутых на приводном вале на 180°, скачок давления формируется синхронно с впрыском во время рабочего такта конкретного цилиндра. Это обеспечивает равномерную нагрузку привода насоса и снижает колебания давления в области высокого давления. Для снижения трения при передаче усилия от приводных кулачков к плунжеру насоса между ними установлен ролик.

Устройство насоса высокого давления

Схематическое представление насоса высокого давления.

Источник

Особенности эксплуатации топливной системы Коммон рэйл дизелей

Для продолжительной эксплуатации системы подачи топлива в дизельных силовых агрегатах рекомендуется ежегодно снимать и чистить бак, а также периодически сливать собирающееся в фильтре-отстойнике топливо. Обязательно заправлять автомобиль соляркой в соответствии с сезоном. Не следует пытаться запустить запарафиненный мотор, так как это значительно ускорит износ топливной системы, поскольку в плунжерных парах ТНВД должна постоянно присутствовать солярка, а ее отсутствие попросту оставит постоянно взаимодействующие между собой детали без смазки. На бензиновых силовых агрегатах такого нет.
Часто от неосведомленных автовладельцев приходится слышать нелестные отзывы о работе дизельных моторов, однако, если сравнивать динамику замены расходников на дизелях с бензиновыми силовыми агрегатами, приходится невольно задуматься над тем, как первые могут работать столь продолжительное время без проведения самого минимального ТО системы подачи топлива? Зачастую водители сознательно пренебрегают этим, продолжая ездить пока все функционирует нормально.
Примером этого может послужить известная всем модель Audi 100, в которой часто наблюдается некорректная работа насоса подачи топлива. Основными признаками этого является возникновение шума, резкое падение мощности двигателя, а в некоторых случаях, и вовсе — невозможность его запуска. Причина — забитая сетка насоса, который устанавливается непосредственно в баке. В результате этого, насос работает без топлива, из-за чего изнашиваются его элементы. Для предотвращения подобной поломки достаточно было хотя бы раз в два года проводить полную ревизию топливной системы, снимать топливный бак, чистить его и осматривать насос. Часто случаются ситуации, когда в бак попадает песок и грязь (кстати, за год их может скопиться до 50 мл). Объяснить почему так происходит практически невозможно. Абразивные частички могут попадать в бак, как с заправочного пистолета, так и вместе с топливом, за качеством которого следят все реже и реже.
На современных транспортных средствах в горловине топливного бака устанавливается фильтр грубой очистки топлива, но он не всегда полностью справляется со своими обязанностями. Бывает и так, что водитель сознательно удаляет его.

Недостатки коммон рейл

Среди основных недостатков, которые могут возникнуть, при эксплуатации дизельного двигателя, оснащённого этой системой, можно назвать высокую требовательность к качеству топлива. Очень тонкие распылительные каналы форсунки, могут быть блокированы находящимися в топливе мельчайшими твёрдыми частицами. Также по причине усложнённой конструкции форсунок их замена потребуется значительно ранее, чем деталей, установленных на обычные дизельные двигатели. Топливная аппаратура, приобретение которой потребуется уже во время первого капитально ремонта, не будет стоить дёшево, и даже если осуществлять самостоятельный ремонт форсунок common rail, потребуется потратить немалые финансовые средства на приобретение запчастей, инструментов и оборудования для проведения ремонтных и диагностических работ. Сommon rail своими руками, в гаражных условиях, очень сложно настроить и отремонтировать, а мастерской, в которой имелись бы квалифицированные специалисты, может не оказаться в непосредственной близости от стоянки транспортного средства. Самостоятельная регулировка такой системы возможна только при наличии знаний об устройстве дизельного двигателя.

Самостоятельная проверка форсунок

Начнем с того, что автомобильные форсунки делятся на несколько типов, из которых в разное время широкое применение нашли два вида: механические форсунки и электромагнитные (электромеханические) инжекторы.

Электромагнитные форсунки имеют в основе специальный клапан, который осуществляет открытие и закрытие форсунки для подачи топлива под воздействием управляющего импульса ЭБУ двигателем. Механические форсунки открываются в результате роста давления топлива в форсунке. Добавим, что на современных авто зачастую устанавливаются электромагнитные устройства.

Чтобы проверить форсунки своими руками без снятия с машины можно воспользоваться несколькими способами. Наиболее простым и доступным способом, который позволяет быстро проверить инжекторные форсунки не снимая их с машины, является анализ шумов, издаваемых двигателем в процессе работы.

Определить неисправную форсунку на слух по звуку работы ДВС можно в том случае, если из блока цилиндров доносится приглушенный высокочастотный звук. Это указывает на необходимость чистки инжектора или неисправность форсунок.

Проверка форсунок с помощью специальных приборов

Более серьезная проверка форсунок дизельного двигателя проводится с помощью прибора под названием максиметр. Под этим названием подразумевается специальная образцовая форсунка с пружиной и шкалой. С их помощью выставляется давление начала впрыска дизельного топлива.

Другой метод проверки — использование контрольной образцовой рабочей форсунки, с которой сравниваются эксплуатируемые в двигателе устройства. Всю диагностику выполняют при запущенном моторе. Алгоритм действий таков:

Максиметр

• выполняют демонтаж форсунки и топливопровода с двигателя;
• на свободный штуцер ТНВД подключают тройник;
• выполняют ослабление накидных гаек на других штуцерах ТНВД (это позволит топливу поступать лишь на одну форсунку);
• к тройнику подсоединяют контрольную и тестируемую форсунки;
• активируют декомпрессионый механизм;
• вращают коленчатый вал.

В идеале контрольная и тестируемая форсунки должны показывать одинаковые результаты в вопросе одновременного начала впрыска топлива. Если есть отклонения — значит, надо регулировать форсунку.

Метод с использованием контрольного образца обычно занимает больше времени, чем использование максиметра. Однако он более точный и надежный. Также можно проверить работу двигателя и форсунок дизельного двигателя и ТНВД на специальном регулировочном стенде. Однако они есть лишь на специализированных СТО.

Неисправности системы впрыска Common Rail

Как правило, система впрыска Common Rail в состоянии продержаться без каких-либо проблем более 200 000 км. Но все зависит не только от конструкции, но и условий эксплуатации. Наименее надежны и наиболее чувствительны к качеству топлива форсунки фирмы Делфи. Первые проблемы порой появляются уже при 140 000 км. Наиболее выносливой является продукция компании Денсо. Пьезоэлектрические форсунки Бош и Континентал (Сименс), как правило, выдерживают более 200 000 км. Столько же служат и электромагнитные форсунки Бош.

Характерные симптомы неисправностей системы впрыска Common Rail

— затрудненный запуск;

— черный дым;

— неравномерная работа двигателя;

— увеличение расхода топлива;

— падение мощности;

— перегрев двигателя.

Тем не менее, сбои в работе системы Common Rail не всегда являются результатом повреждения форсунок. Дефект мог настигнуть насос высокого давления, регулятор давления топлива и другие датчики. В любом случае параметры работы системы впрыска дают практически точный ответ на вопрос о состоянии форсунок.

Диагностика форсунок Common Rail

У Вас возникли проблемы с дизельными форсунками системы Common Rail?

Возможно, Вы определили проблему сами, или, обратившись к специалистам, Вам сказали что одна или несколько форсунок «льёт в обратку», а может быть дело и не в форсунках. Как быть? У нас Вы получите исчерпывающий ответ о состоянии Ваших форсунок, подтвержденный распечаткой диагностической карты.

Мы настоятельно рекомендуем диагностировать форсунки не по одной а комплектом, в этом случае Вы увидите полную картину работы системы впрыска вашего двигателя.

Мы диагностируем форсунки Common Rail Bosch, Delphi, Denso, Siemens, на современном европейском стенде CR-JET-4E, оснащённом высокоточной электронной системой измерения.

На что обращать внимание?

Преимущества и недостатки форсунок должны быть известны еще на этапе выбора автомобиля. Учитывая риск выхода из строя форсунок, следует, как огня избегать двух моделей с одним и тем же двигателем: Ford Mondeo III 2.0 TDCi и Jaguar X-Type 2.0 d.  Врожденные дефекты имели и форсунки Mercedes E250 CDI W212 начала производства. Остальные автомобили с форсунками Delphi нареканий не вызывают. Некоторые моторы позволяют использовать форсунки разных производителей. Например, двигатель 1.6 HDi/TDCi имел четыре различных типа систем впрыска, а самым дешевым в обслуживании был Бош. Аналогичная ситуация с 2.0 HDi. Форсунки Siemens (Continental) могут быть восстановлены, а пьезофорсунки Bosch — нет.

Способы очистки

Очищать форсунки специалисты рекомендуют каждые 30 тыс. км. пробега. Существует несколько вариантов такой процедуры, конечно самым простой – это обратиться в автосервис, в Москве СТО, которые предлагают данную услугу пруд-пруди. Тем не менее своими руками добиться успеха так же возможно, в некоторых случаях придется снять детали. О том, как это сделать правильно ниже. А сейчас, займемся очисткой.

• Задействуем специальное средство – кроме того еще понадобится аккумулятор и несколько проводов. Один кабель подсоединяем к источнику питания, другой к контакту форсунки. Второй провод цепляем только за форсунку, а баллон очистительной жидкости к ее входному отверстию. Далее, одновременно нужно замкнуть второй провод на батарее и надавить на распылитель средства. Таким образом мы открываем электромагнитный клапан и запускаем туда химическую жидкость. Клапан открываем на 2-3 секунды, до тех пор, пока распыление не будет удовлетворительным.
• Промывка форсунок без снятия с двигателя – в первую очередь нужно изготовить цилиндр для промывки. Сделать его можно из пластиковой бутылки, в дне просверливается отверстие под ниппель, в крышку монтируется шланг. Без специального средства здесь также не обойтись, ним наполняется самодельный цилиндр и подключается к топливной рампе. Насос при этом необходимо отключить от системы. После заводим мотор, включаем компрессор и ждем. Когда средство выработается, собираем жидкость обратно. На этом процедура завершена.
• Очистка форсунок ультразвуком – хорошенько покопавшись в интернете, можно отыскать схемы ультразвуковых ванн, которые можно смастерить своими руками. Есть навыки? Дерзайте!
• Метод профилактический – в топливный бак добавляются очищающие примеси, которые во время работы мотора, делает свое дело.

Такими вот незатейливыми способами можно увеличить ресурс наших деталей, если же чистка форсунок не приносит результатов, нужно снимать!

Зима и ДТ

Почему-то владельцы транспортной техники с дизельными силовыми агрегатами считают, что с наступлением холодной поры года достаточно заправляться зимним топливом с добавлением соответствующих присадок. Но, здесь следует учесть некоторые далеко не положительные моменты. Все дело в том, что разнообразные присадки значительно снижают смазывающие свойства дизельного топлива. Это негативно отражается на работе ТНВД и силового агрегата, ускоряя их износ. Не обязательно быть математиком, чтобы посчитать, сколько будет стоить ремонт. Производители транспортных средств говорят, что для бесперебойной эксплуатации автомобилей в зимний период достаточно заправляться соответствующим, высококачественным топливом и своевременно менять фильтры. Но, реализуемая в нашей стране солярка очень редко соответствует заявленным требованиям.
В независимой лаборатории была установлена предельная температура фильтруемости отечественного дизтоплива, и эта цифра составляет -35 градусов, являясь допустимым пределом. Несмотря на это, многие автовладельцы продолжают «бодяжить» ДТ бензином, керосином и различными присадками, усугубляя работу топливной системы.
Результат этого:

• потеря смазывающих свойств ДТ;
• увеличение температурного режима;
• некорректный процесс сгорания топлива;
• деформация уплотнительных прокладок под форсунками, в результате чего выхлопные газы проникают в подкапотное пространство;
• нарушение работы двигателя.

Основные неисправности форсунок

Практически все неисправности, возникающие как в дизельных, так и в бензиновых форсунках, связаны с их засорением. И вопрос сводится лишь к тому, как именно в распылителе возник засор.

Стук

Так называемый стук — неисправность, возникающая вследствие закоксовывания отверстий распылителя. Дело в том, что эта деталь регулярно подвергается воздействию высоких температур. Если водитель постоянно использует некачественное топливо, на распылителях скапливаются смолистые отложения.

Распылитель форсунки Common Rail вышел из строя из-за некачественного топлива

Постепенно поверхность этих отложений покрывается твёрдым нагаром, а в подаче топлива начинаются перебои. Именно в этот момент механизм начинает «стучать». Вот признаки его стука:

• мощность двигателя существенно снижается;
• увеличение оборотов двигателя приводит к рывкам и провалам;
• на низких оборотах мотор работает нестабильно и часто глохнет;
• токсичность выхлопных газов увеличивается в два, а иногда и в три раза.

Для устранения устройство необходимо промыть. Вот основные способы промывки:

• промывка с помощью особых топливных присадок;
• промывка на стенде (для этого детали придётся снимать).

Течь

Течь форсунки обычно возникает из-за разрушения уплотнительного кольца, находящегося под ней. Любая, даже самая незначительная трещина в этой детали ведёт к утечке, так как давление в топливопроводе очень высокое. Кроме того, из-за разрушившегося кольца топливная система утрачивает герметичность и начинается и начинается подсос воздуха в камеру сгорания двигателя.

Из-за разрушения уплотнительного кольца форсунка Common Rail может потечь

Вот признаки того, что форсунка потекла:

• при осмотре двигателя вокруг детали видны характерные маслянистые потёки;
• двигатель очень трудно завести;
• запущенный двигатель работает с перебоями и характерными хлопками.