Как правило, опытные автомобилисты начинают заранее готовить своего железного коня к зиме. План подготовительных мероприятий у каждого свой, все зависит от общего состояния машины и результата, на который нацелен автовладелец. Одни проводят ревизию подвески и закупаются новыми зимними шинами, другие во главу угла ставят состояние двигателя, подготавливая его к работе при минусовых температурах. Во втором случае одной из самых важных процедур является чистка топливной системы, так как от нее будет зависеть то, насколько стабильно и уверенно автомобиль будет работать и запускаться зимой.
Ликбез
Говоря о топливной системе, мы имели ввиду непосредственно систему впрыска, то есть инжектор, так как большинство автомобилей оборудованы именно ей.
Итак, что она собой представляет: топливный насос, топливопровод, фильтр и рампа с форсунками. Речь пойдет о форсунках, так как именно эти механизмы отвечают за впрыск топлива в камеру сгорания. Топливо подается к форсунке под определенным (зависящим от режима работы двигателя) давлением. Электрические импульсы, поступающие на электромагнит форсунки от блока управления, приводят в действие игольчатый клапан, открывающий и закрывающий канал форсунки. Количество распыляемого топлива пропорционально длительности импульса, задаваемой блоком управления. Форма и направление распыляемого факела играют существенную роль в процессе смесеобразования и определяются количеством и расположением распылительных отверстий.
Как определить
Состояние форсунок существенно влияет на работу двигателя. Основными признаками их неисправности бывают: рывки и провалы при увеличении нагрузки на двигатель, недостаточная мощность, развиваемая двигателем, неустойчивая работа на малых оборотах, повышенная токсичность отработавших газов.
Если форсунки забиты, то холодный двигатель может запускаться не с первой попытки, особенно в зимнее время. В течение первых нескольких секунд после запуска слышны пропуски в работе одного-двух цилиндров - двигатель троит. Если резко нажать на педаль газа, появляется «провал» перед набором оборотов, двигатель при этом даже может заглохнуть. После прогрева, на холостом ходу работа двигателя становится нормальной, но во время езды, особенно при ускорении, появляется ухудшение «приемистости» двигателя.
Наиболее распространенной неисправностью форсунок является их загрязнение. Они расположены в зоне воздействия высоких температур. Следствие этого - закоксовывание содержащимися в топливе, особенно низкокачественном, смолами, образование на форсунке твердых отложений, перекрывающих распылительные отверстия и нарушающих герметичность игольчатого клапана.
Кроме того, общее загрязнение элементов топливной системы: бака, топливопровода, фильтра. Приводит к засорению частичками шлама каналов и фильтра форсунки. Основным способом восстановления нормальной работоспособности форсунок является их промывка.
Со снятием и без
На сегодняшний день существует несколько способов очистки форсунок, все эти способы можно разделить на два основных метода: очистка без снятия форсунок с двигателя и очистка со снятием форсунок с двигателя.
Промывка форсунок с помощью специальной установки без их демонтажа заключается в работе двигателя на специальном промывающем топливе - сольвенте. Для этого отключается штатный топливный насос автомобиля и магистраль слива топлива в бак - «обратка», а топливопровод системы впрыска соединяется со стендом, имеющим резервуар с сольвентом, который под давлением подается на форсунки.
Процесс делится на несколько этапов. Сначала двигатель работает в течение 15-20 минут в режиме холостого хода. Затем его останавливают на 15-20 минут для размягчения особо стойких отложений. Потом двигатель снова запускается и работает 15-20 минут в режиме периодического увеличения оборотов до их максимального числа. Косвенно определить эффективность промывки можно по длительности открытия и закрытия игольчатого клапана с помощью мультитестера, по плавности увеличения числа оборотов и концентрации СН в отработавших газах.
Заключительным этапом промывки является восстановление соединений штатных топливопроводов и работа двигателя на бензине в течение 30 минут. Подобную промывку рекомендуется проводить через каждые 15-20 тысяч километров пробега.
Что касается чистки со снятием, то одним из основных преимуществ метода является то, что оператор имеет возможность точно измерить производительность - пропускную способность каждой форсунки до и после чистки. Поэтому, форсунки устанавливаются обратно на двигатель только после полного восстановления их производительности.
Восстановление производительности форсунок может достигаться различными методами. Многие стенды обеспечивают механический принцип очистки форсунок за счет вмонтированной ультразвуковой ванны. Излучатель ванны генерирует ультразвуковые колебания в жидкости, которой заполнена ванна. В результате воздействия сложных физических процессов происходит «раздробление» отложений на очень мелкие фрагменты.
Очистка форсунок при помощи ультразвуковой ванны обеспечивает значительно лучший результат, который в сравнении с химической очисткой сохраняется значительно дольше. Но все же ультразвуковая ванна не обеспечивает полной очистки форсунок, так как воздействует преимущественно на твердые отложения.
Прежде всего - диагностика
Специалист автомастерской Jetronic:
Старайтесь избегать заправок топливом на сомнительных АЗС. Использование качественного бензина продлит срок службы инжектора. Соблюдайте рекомендуемые сроки замены топливного фильтра. При проведении ремонтных работ не допускайте засорения топливной системы. Нередко бывает, что автомобилисты видят в процедуре чистки форсунок панацею от неровной работы двигателя. Это отнюдь не так. Прежде, чем проводить данную процедуру, необходимо убедиться, что она действительно необходима вашему автомобилю. Определить это довольно легко, предварительно продиагностировав машину. Как правило, вылезает вовсе не та неисправность, на которую грешит автовладелец.
1. Из истории создания инжекторов.
В 1951 г. в автомобилестроении впервые была применена первая система впрыска топлива. Западногерманской фирмой Bosch был впервые оснащён механической системой непосредственного впрыска бензина двухтактный двигатель. Он был установлен на микролитражном купе "фирмы Goliath из Бремена.
В 1954 году появился Mercedes-Benz 300 SL
- легендарное купе "Крыло Чайки",
двигатель которого оснащался аналогичной механической системой впрыска Bosch.
Тем не менее, до эпохи появления дешёвых микропроцессоров и введения в странах Запада жёстких требований к экологической безопасности автомобилей идея инжекторного впрыска популярностью не пользовалась и только с конца 1970-х их массовым внедрением занялись все ведущие мировые автопроизводители.
Первой серийной моделью с электронным управлением системы впрыска бензина стал седан Rambler Rebel ("Бунтарь")
1957 модельного года, который выпускала фирма Nash, входившая в качестве отделения в состав концерна AMC.
Нижневальная V-образная "восьмерка" Rebel объемом 5,4 л в карбюраторном варианте развивала 255 л.с., а в заказной версии Electrojector уже 290 л.с. Разгон до 100 км/ч у такого седана занимал менее 8секунд.
К концу первого десятилетия 21 века системы распределённого и прямого электронного впрыска практически вытеснили карбюраторы на легковых и легких коммерческих автомобилях. Автомобили, оснащенные современными системами впрыска топлива, имеют массу преимуществ перед карбюраторными моторами: меньший расход топлива, отсутствие проблем с "холодным" пуском и прогревом двигателя, отсутствие необходимости в регулировке систем подачи топлива и зажигания.
По мнению специалистов, процедура чистки инжекторов должна проводиться
каждые 20 – 30 тыс. км. Но практика эксплуатации и обслуживания современных двигателей, оборудованных инжекторной топливной системой показывает - когда топливо не соответствует принятым в развитых странах нормам, топливные магистрали, инжекторы, регуляторы топливного давления и другие элементы системы инжекторных двигателей требуют профилактической очистки примерно каждые 10-15 тыс. километров пробега.
О способах очистки инжекторных систем можно ознакомиться на сайте www.rat-auto.ru . 2. Обзор типов инжекторов бензиновых двигателей.
В настоящее время существуют несколько типов топливных систем двигателей легковых автомобилей и легких внедорожников. Эти системы управляются с помощью электронных контроллеров, используя один или более инжекторов, которые открываются и закрываются с помощью соленоида.
Число инжекторов разное, в зависимости от конструкции системы и (или) числа цилиндров. Может быть только один инжектор, чтобы дозировать топливо всем цилиндрам, или один инжектор для каждого цилиндра.
В импульсной системе впрыска инжекторы открыты и закрыты в точных и регулярных интервалах, измеренных в миллисекундах (мс). Импульсная система дозирует количество топлива, изменяя время импульса открытого состояния инжектора. Инжекторы (форсунки) открываются и закрываются с помощюю соленоидов, обмотки которых запитывются и обесточиваются в течение определенного времени.
На некоторых двигателях используется timed injection system (фазированный впрыск во впускные каналы). В timed injection system есть инжектор для каждого цилиндра двигателя, инжектором управляют таким же образом, как в системе MFI. Однако, инжектор дозирует топливо, только во время открытого состояния впускного клапана каждого цилиндра.
Такую систему называют последовательной распределенной системой впрыска топлива (SFI).
Обе системы дозируют распыленное топливо или во впускной коллектор или в впускной канал цилиндра.
Throttle body injection (TBI) - центральный впрыск топлива.
В системе TBI топливо дозируется одним или двумя инжекторами в соответствующий канал дросселя и доставляется в цилиндры двигателя через впускной коллектор.
Импульсы управления инжектора активизируются через равные промежутки времени, обычно в соответствии с порядком зажигания двигателя, с помощью электронного блока управления двигателем (ECM).
Впрыск топлива не синхронизирован к времени открытия впускного клапана двигателя. В спаренной системе TBI инжекторы пульсируют поочередно.
Поскольку распыление топлива не зависит от величины вакуума во впускном коллекторе, у TBI есть много преимуществ перед карбюраторными системами:
- Топливо распыляется эффективнее во время холодного пуска и прогрева двигателя.
- Регулировка обогащения топливной смеси более точно во время холодного пуска, в зависимости от температуры двигателя и окружающей температуры.
- Обогащение смеси сохраняется минимальное, необходимое для холодного пуска.
- Единственный механизм в TBI - дроссельная заслонка.
- Воздушно-топливная смесь оптимальна во всех эксплуатационных режимах двигателя.
- Дозирование топлива точно регулируется, поэтому улучшается экономия топлива и уменьшаются вредные выбросы.
Multiport Fuel Injection (MFI) - распределенный впрыск топлива.
Система распределенного впрыска использует один инжектор для каждого цилиндра в двигателе. Есть и исключения, например, в двигателе LT5 V8 Корвета ZR1 есть два инжектора на цилиндр.
В системе MFI топливо распыляется в сужающемся патрубке впускного коллектора, на расстоянии от 7 до 10 сантиметров от впускного клапана.
Системы MFI, за некоторым исключением, используют такой же импульсный сигнал, как системы TBI, для управления инжекторами.
Импульсы управления инжекторов синхронизированы с последовательностью зажигания двигателя. Исключения - Sequential Multiport Fuel Injection
systems, которые используют сигналы датчиков положения распредвала и (или) коленвала в дополнение к сигналам системы зажигания.
В результате использования индивидуального инжектора для каждого цилиндра, MFI обеспечивает дополнительные преимущества перед системой TBI.
Вращающий момент двигателя увеличивается в результате:
- Поток подводимого к цилиндрам воздуха более плотный.
- Воздушно-топливная смесь имеет более низкую температуру. Это увеличивает наполнение цилиндров двигателя и устраняет раннее испарение топлива.
- Улучшенного и оптимального смесеобразования
- Устранение проблем конденсации и стекания топлива по стенкам впускного коллектора
- В результате режима обеднения, экономиться топливо во время прогрева двигателя.
- Улучшается проветривание цилиндров двигателя, так как во впускном коллекторе нет остатков распыленного топлива.
- Полноценной работы двигателя на обедненной воздушно-топливной смеси.
- Более точное управление потоком распыленного топлива.
Central Multiport Fuel Injection (CMFI) - Распределенный впрыск с центральным инжектором.
Отдельная форма MFI - Central Multiport Fuel Injector. Эта система впрыска используется например на 4.3-литровом V6 двигателе L35 Chevrolet Blazer.
Вместо отдельных инжекторов для каждого цилиндра, центральный инжектор подводит топливо под давлением к проходному клапану в каждом цилиндре.
Эта система - экономичный способ обеспечить распределенный впрыск топлива с помощью одного инжектора.
Внимание! В помощь диагносту.
Вашему вниманию предлагаются справочники и другая техническая литература. У Вас будет полезная информация, с помощью которой Вы сами сможете определить причины неисправностей и ошибок в работе узлов и агрегатов Вашего автомобиля.
Содержание на русском языке.
Формат - электронные книги. 2. Признаки грязных инжекторов.
В процессе работы двигателя на элементах его топливной системы – инжекторах (форсунках), топливопроводах, топливной рейке, регуляторе давления, выпускных клапанах двигателя постепенно осаждаются загрязнения, находящиеся в любом бензине, независимо от его качества.
Например, на распылителе форсунки отложения накапливаются в основном в течение нескольких минут после остановки двигателя, пока он горячий. Происходит это из-за того, что легкие фракции бензина улетучиваются, а тяжелые образуют слой твердых отложений, которые со временем увеличиваются до такой степени, что ухудшают работу, а в дальнейшем и выводят из строя сами инжекторы (форсунки).
Загрязнение распылителей (форсунок) ухудшает образование топливно-воздушной смеси, а в регуляторе давления нарушается герметичность затворного клапана.
Ни для кого не секрет, что качество нашего отечественного топлива оставляет желать лучшего. В состав бензинов вводят разнообразные примеси, повышающие октановое число, соединения серы, бензол, олефин, грязь, вода и т.д. Некоторые продавцы бензинов не стесняются разбавлять бензин газоконденсатом.
В процессе сгорания бензина, особенно некачественного, образуется большое количество смолистых отложений, которые обильно осаждаются в топливных магистралях, топливной рейке, внутри и снаружи инжекторов. Отложения на инжекторах представляют собой черно-коричневую лаковую корку и шлаковые наросты, которые трудно очищаются и не растворяются в бензине.
Признаки загрязненных инжекторов имеют практически на всех моделей современных автомобилей одинаковую картину:
- неустойчивый холостой ход автомобиля: двигатель "троит", говорят, что работает как "старый дизелек";
- затрудненный пуск двигателя: двигатель запускается с второго-третьего раза, трудно стабилизируются холостые обороты;
- провал при резком нажатии на педаль акселератора, некомфортное вождение;
- ухудшение разгона автомобиля и потеря мощности: автомобиль с акпп затягивает низшие передачи, вяло набирает скорость, слышны хлопки в выпускной системе;
- пропуски воспламенения топливной смеси: подергивания при разгоне, присутствуют коды ошибок по потери искрообразования (misfire), сопровождающиеся выходом из строя свечей зажигания, в/в проводов, катушек зажигания;
- выход из строя кислородных датчиков (O2 sensors) и каталитического нейтрализатора: сокращение ресурса обусловлено повышенной температурой выпускных газов и большим количеством несгоревших компонентов, которые осаждаются в выпускном тракте;
- постоянно увеличивающийся расход топлива: так как загрязнение инжекторов - постепенный процесс, то водитель обычно замечает это не сразу.
I стадия возникает при пробегах 10 -30 тыс.км: потеря мощности и некомфортное вождение (вялый разгон, провалы при ускорении, повышенный расход топлива, некорректный режим переключения передач в акпп с электронным управлением, присутствие кодов ошибок в блоке управления двигателем, связанных с работой системы зажигания, кислородных датчиков и др.).
II стадия наступает от 30 тыс.км: на фоне резкой потери мощности, наступает повреждение узлов высоковольтной части системы зажигания (малый ресурс свечей, "пробой" высоковольтных проводов, выход из строя катушек зажигания), двигатель с трудом заводится (а иногда совсем отказывает заводиться) в условиях низких температур.
Накапливается нагар и шлаковые отложения на тарелках клапанов газораспределения, в камерах сгорания, поршнях двигателя. В связи с неэффективным режимом сгорания воздушно-топливной смеси, накапливаются отложения сажи и шлаков на кислородных датчиках и в катализаторе выпускной системы двигателя. Кислородный датчик выходит из строя, не отработав положенный ресурс, катализатор перегревается и начинает разрушаться.
III стадия наступает всегда, если не будут приняты меры устранения последствий повреждений в I и II стадиях: перегрев и повреждение выпускных клапанов, "залегание" поршневых колец, как следствие этого, резкий износ цилиндров и в итоге - капитальный ремонт двигателя. 4. Почему выходят из строя инжекторы.
Инжектор – сложный высокоточный механизм, рассчитанный на более чем 1 миллиард циклов срабатываний. Но это верно только лишь в идеальных лабораторных условиях.
В зависимости от фирм–производителей (не будем в этой статье рекламировать одних и принижать других) инжекторы имеют разный ресурс полноценной работы и сопротивляемость агрессивным воздействиям примесей в топливе.
Так, например:
- Если в топливе присутствует вода, то клапан инжектора, изготовленный из низкокачественной стали, корродирует, особенно при длительном простое автомобиля. Последствия – нестабильное дозирование топлива, утечка топлива, нарушение формы и направления факела распыленного топлива, необратимое повреждение клапана инжектора;
- Если в топливе присутствуют мелкодисперсные твердые частицы, проникающие через фильтр тонкой очистки (ржавчина, мелкий песок, некоторые порошкообразные присадки для повышения октанового числа и т.п.), то клапан подвергается абразивному воздействию. Представьте себе, через дозирующее отверстие в доли миллиметра проходят тысячи литров загрязненного топлива под давлением от 2 до 8 атмосфер. Вследствие этого – искажение геометрии дозирующего отверстия (дюзы), нарушение формы факела топлива, нестабильная производительность инжектора.
- Присутствие полимерных частиц в топливе (не секрет, что бензовозы некоторых автозаправок иногда используются для перевозки жидких полимеров, затем в них же без промывки заливают топливо для автозаправочных станций). Так эти присадки попадают в бензобаки наших автомобилей. Здесь на первый план выходит способность материала инжектора и его фильтра сопротивляться адгезии (прилипающей способности) полимерных частиц. При низкой сопротивляемости ресурс работы инжектора резко падает, так как полимерные частицы трудно растворяются даже в современных моющих составах приборов очистки инжекторов топливных систем.
Разумеется, подобные ситуации возникают достаточно редко (ведь нужно постараться, например, годами упорно заправляться исключительно только грязным бензином из ржавой бочки), но в нашей практике встречались, и неоднократно.
Инжекторы двигателей известных производителей очень надежны и износостойки. Ресурс инжекторов рассчитан практически на весь срок разумной эксплуатации автомобиля, то есть 200-300 тысяч километров.
В основном необратимые повреждения инжекторов возникают из-за неаккуратности в обслуживании (поковырял шилом входное отверстие и разорвал тончайший нейлоновый фильтр), некомпетентности (проверил, работает ли инжектор от аккумулятора, а обмотка соленоида инжектора рассчитана на меньшее напряжение) и т.д.
Встречаются случаи выхода из строя соленоида инжектора при повреждении электронного ключа в блоке управления двигателем, бывает и заводской брак - обрыв обмотки соленоида, нерабочий затворный клапан инжектора и др. 5. Профилактика, диагностика и обслуживание инжекторов.
Основная причина плохой и нестабильной работы инжекторов двигателей (если не учитывать некомпетентное вмешательство и заводской брак) является только качество используемого топлива. Ни манера вождения, ни режим эксплуатации автомобиля не может влиять на ресурс работы топливных инжекторов.
В процессе загрязнения от некачественного топлива происходит ухудшение следующих технических параметров инжекторов:
- качество распыления топлива: форма конуса факела и размер распыленных частиц бензина;
- пропускной способности инжекторов: нестабильное дозирование объемов топлива (за каждый цикл работы), необходимых для обеспечения нормальной воздушно-топливной смеси;
- нарушение герметичности затворного клапана инжектора: утечка топлива через дюзы в закрытом состоянии клапана.
Процедура чистки инжекторов рекомендована через каждые 20 – 25 тыс. км, при условии использования более-менее качественных бензинов (ознакомиться с черным списком автозаправок Москвы, торгующих плохими бензинами можно на сайте www.goodfuel.ru ). Это гораздо дешевле, чем заменить грязный инжектор на новый, а в будущем заплатить за капитальный ремонт двигателя, который как всегда застанет Вас врасплох.
Даже, если Вас не удовлетворила работа двигателя после стандартной процедуры чистки, не следует спешить менять инжекторы, это достаточно надежный механизм. Сделайте проверку, проконсультируйтесь у опытного специалиста.
Знайте, затраты на диагностику всегда меньше, чем замена всех подряд "подозрительных" деталей и узлов двигателя. Наш автосервис "РАТ Авто" всегда готов помочь разобраться с любыми неисправностями топливной системы двигателя Вашего автомобиля от профилактической чистки топливной системы и замере давления топлива, до проверки управления инжекторами и глубокой диагностики двигателя.
Для каждого цилиндра в двигателе используется отдельный инжектор.
Центральный инжектор подводит топливо под давлением к проходному клапану в каждом цилиндре.
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.
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...
39934 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.
Неисправности инжектора (форсунок) встречаются как на , так и на двигателях. В схеме устройства системы питания инжекторного двигателя форсунка является элементом, который отвечает за впрыск распыленной порции топлива в камеру сгорания под определенным давлением.
Точное дозирование, герметичность и своевременное срабатывание инжекторной форсунки обеспечивают устойчивую и исправную работу двигателя на всех режимах его работы. Если форсунка «льет» (пропускает лишнее топливо в момент, когда его подача не требуется), снижается эффективность распыла горючего (нарушается форма факела) и возникают другие неисправности инжектора, тогда , теряет мощность, расходует много топлива и т.п.
Читайте в этой статье
Что указывает на возможные проблемы с инжектором
Сразу отметим, что причин нестабильной работы двигателя может быть много, начиная от забитого , поломки , вышедшей из строя свечи зажигания или неисправной катушки до , проблем с и т.д. Наряду с этим одним из главных признаков неисправности форсунок является , а также расход бензина или солярки (зависимо от типа двигателя), который заметно увеличивается. Еще необходимо отметить неустойчивую работу ДВС в режиме холостого хода, похожую на так называемое «троение» двигателя.
При езде возможно достаточно частое проявление одного или сразу нескольких симптомов:
- наличие рывков, сильно замедленны реакции при нажатии на педаль газа;
- явные провалы и потеря динамики при попытках резкого ускорения;
- машина может дергаться на ходу, при сбросе газа, а также после смены режима нагрузки на мотор;
Необходимо добавить, что подобную неисправность необходимо устранять безотлагательно, так как проблемы с инжектором негативно сказываются не только на ресурсе двигателя и трансмиссии, но и на общей безопасности движения. На автомобиле с неисправными форсунками водитель может испытать серьезные трудности при обгоне, на крутых подъемах и т.п.
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 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.
Как проверить подачу питания на форсунки
Указанную проверку производят в том случае, если сами форсунки исправны, но какой-либо из инжекторов не работает при включении зажигания.
- для диагностики от инжектора отключается колодка, после чего к нужно подключить два провода;
- другие концы проводов крепятся к контактам форсунки;
- затем нужно включить зажигание и зафиксировать наличие или отсутствие вытекания топлива;
- если горючее течет, тогда данный признак указывает на проблемы в электрической цепи;
Еще одним из диагностических приемов является проверка инжектора при помощи мультиметра. Данный способ позволяет измерить сопротивление на форсунках не снимая их с двигателя.
- Перед началом работ необходимо выяснить, какой импеданс (сопротивление) имеют форсунки, установленные на конкретном автомобиле. Дело в том, что встречаются инжекторные форсунки как с высоким, так и с низким сопротивлением.
- Следующим шагом станет выключение зажигание, а также сбрасывание минусовой клеммы с АКБ.
- Далее потребуется отключить электрический разъем на форсунке. Для этого необходимо использовать отвертку с тонким концом, при помощи которой нужно отщелкнуть специальный зажим, расположенный на колодке.
- После отсоединения разъема переводим мультиметр в нужный режим работы для замера сопротивления (омметр), подключаем контакты мультиметра к соответствующим контактам форсунки для измерения импеданса.
- Сопротивление между крайним и центральным контактом форсунки с высоким импедансом должно быть в рамках от 11-12 до 15-17 Ом. Если на автомобиле применяются форсунки с низким сопротивлением, тогда показатель должен быть от 2 до 5 Ом.
Если замечены явные отклонения от допустимых норм, тогда форсунку нужно демонтировать с двигателя для подробной диагностики. Также возможна замена форсунки на заведомо исправную, после чего оценивается работа двигателя.
Комплексная диагностика работы форсунок на рампе
Для такой проверки топливную рейку понадобится снять с мотора вместе с закрепленными на ней форсунками. После этого нужно присоединить все электрические контакты к рампе и форсункам в том случае, если таковые отключались перед снятием. Также необходимо вернуть на место минусовую клемму АКБ.
- Рампу необходимо разместить в подкапотном пространстве так, чтобы получилось поставить под каждой из форсунок мерную емкость с нанесенной шкалой.
- Нужно подключить к рампе трубки подачи топлива и дополнительно проверить надежность их крепления.
- Следующим шагом является включение зажигания, после чего необходимо немного провернуть двигатель стартером. Данную операцию лучше проводить с помощником.
- Пока помощник вращает двигатель, проконтролируйте эффективность работы всех инжекторов. Подача горючего должна быть одинаковой на всех форсунках.
- Завершающим этапом станет выключение зажигания и проверка уровня топлива в емкостях. Указанный уровень должен быть равнозначным в каждой емкости.
Большее или меньшее количество горючего в мерных емкостях укажет на неисправность форсунки или необходимость очистки одного или нескольких инжекторов. Если форсунка демонстрирует недолив, тогда элемент нужно чистить или менять. Подтекание топлива после отключения зажигания укажет на то, что форсунка «льет» и потеряла герметичность.
Кроме самостоятельной проверки можно воспользоваться услугой диагностики инжектора в автосервисе. Данную операцию совершают на специальном проверочном стенде. Проверка форсунки на стенде позволяет точно определить не только эффективность подачи горючего, но и форму факела во время распыла топлива.
Как самому очистить форсунки без снятия с двигателя
В процессе диагностики частой причиной неустойчивой работы мотора является то, что инжекторные форсунки забились. Существует несколько способов очистки форсунок, среди которых может использоваться механический, ультразвуковой или очистка при помощи специальных химических составов.
В ряде случаев заливка в топливный бак специальной присадки-очистителя инжектора достаточно для того, чтобы нормализовать работу всей системы. Также рекомендуется с определенной периодичностью раскручивать мотор до высоких оборотов и разгонять автомобиль до 110-130 км/ч. на ровных отрезках пути. В таком режиме нужно проехать 10-20 километров. Продолжительная работа форсунок под нагрузкой позволяет реализовать так называемую самоочистку.
Напоследок добавим, что перечисленные выше способы очистки позволяют удалить только незначительные загрязнения. Серьезно забитый инжектор необходимо чистить механически, составами под давлением или ультразвуком. Что касается промывки форсунок, специалисты рекомендуют промывать инжектор каждые 30-40 тыс. пройденных километров.
Чистку инжектора стоит делать для профилактики, а не после появления признаков неисправности. Если автомобиль эксплуатируется в режиме городской езды на топливе сомнительного качества, тогда интервал профилактических мер следует сократить применительно к индивидуальным условиям эксплуатации.
Читайте также
Когда и для чего нужно снимать топливные форсунки с двигателя. Снятие форсунок на бензиновом и дизельном моторе: особенности процесса демонтажа.
