Форсунки для дизельных двигателей – ухаживаем за ними правильно!

Диагностика поломки

Выявив симптомы неисправности форсунок необходимо провести их диагностику. Наиболее тщательная проверка проводится при помощи диагностического стенда. С его помощью можно уловить даже наименьшее отклонение в работе системы впрыска.

При отсутствии диагностического стенда можно определить неисправную форсунку следующим методом. Требуется запустить двигатель и довести обороты коленвала до такого значения, при котором отчетливо будет слышна нестабильность работы мотора. После этого требуется поочередно отсоединять форсунки от топливной магистрали. Двигатель будет менять звук работы. При отключении неисправного элемента топливной системы работа мотора не поменяется. Главным недостатком такого способа является невозможность точно определить причину, вызвавшую нарушения в системе впрыска.

Предыдущий способ был предназначен для обнаружения неисправности без снятия форсунок с двигателя, поэтому на точность определения неисправности влияет исправность всех остальных систем автомобиля. Так, например, некачественная свеча зажигания может привести к неправильному определению неисправной форсунки. Для устранения неточностей возможно сравнение работы форсунки с контрольным образцом.

Равномерность факела неисправной и контрольной форсунок

Признаки, подтверждающие загрязнение форсунок

Определить засорение форсунок на глаз, практически невозможно. Однако существуют определённые признаки, позволяющие насторожиться и принимать меры по срочной диагностике. К ним относятся:

• завышенная потребляемость дизтоплива;
• сложности при запуске движка;
• выхлопная труба выдаёт густой шлейф чёрного дыма;
• неравномерная работа агрегата;
• снижение мощности или динамики разгона;
• повышенная токсичность отработанных газов;
• под нагрузкой движок издаёт посторонние звуки.

Каждый отдельный или несколько сразу признаков должны насторожить автолюбителя, подтолкнув к обращению в сервис. Именно там установится точный диагноз образовавшейся проблемы. Затягивание с очисткой форсунок дизельного двигателя чревато серьёзными нарушениями функций топливной системы.

Что такое форсунки в автомобиле

В широком смысле форсунка – это нагнетательный насос, который используется для распыления различных жидкостей (а иногда и порошков) под высоким давлением. В автомобильных двигателях эти устройства выполняют ту же самую функцию. Основная область их применения – распыление топливной смеси в инжекторных бензиновых и дизельных двигателях внутреннего сгорания.

Первая механическая форсунка была сконструирована в 1864 году российским ученым Александром Шпаковым, а затем усовершенствована другим отечественным инженером, Владимиром Шуховым. В двигателях внутреннего сгорания устройство впервые применил Рудольф Дизель. С появлением инжекторных моторов оно стало нужно и на бензиновых силовых агрегатах.

Признаки загрязнения

Не обязательно обращаться в сервисные центры для диагностики дизельных типов форсунок, дополнительно оплачивая услуги мастеров. Существует несколько характерных признаков, указывающих на то, что распылители уже загрязнились, и они нуждаются в обязательной чистке в самое ближайшее время.

Если знать об этих признаках, вам удастся своевременно заметить проблему, тем самым минимизировать возможные негативные последствия

При проверке ваших дизельных форсунок обращайте внимание на следующие характерные особенности:

• двигатель начинает нестабильно вести себя при холостых оборотах;
• запуск дизельного мотора заметно ухудшается в любую погоду;
• дизель хуже реагирует на нажатие педали газа;
• заметно снижается динамика автомобиля;
• резко нажимая на педаль газа, наблюдаются провалы;
• параллельно со снижением эффективности возрастает расход дизельного топлива;
• из выпускной системы раздаются выстрелы и хлопки;
• вырабатываемый выхлоп характеризуется повышенной токсичностью;
• отмечаются характерные признаки троения;
• из выхлопной трубы выходит густой чёрный дым.

Причём в тёплый период все эти симптомы проявляются не так выразительно и активно, как при первых заморозках. Это обусловлено тем, что в зимний период показатели испаряемости дизельного топлива снижаются.

Диагностика форсунок дизельного двигателя

Заметив один или несколько из представленных признаков засорения форсунок, их следует обязательно проверить. И при необходимости проводится чистка любым удобным для вас методом.

Если игнорировать симптомы загрязнения распылителей солярки в дизельном двигателе, произойдёт закоксовка форсунок и внутренних клапанов, износится запорная игла. Параллельно от воздействия высокой температуры появится угроза деформации распылителя. В такой ситуации простая промывка уже не даст желаемого эффекта. Придётся полностью менять изношенные форсунки.

Промывка или чистка актуальны в ситуациях, когда уровень отложений на форсунках ещё сравнительно незначительный. Это позволит убрать образовавшийся налёт, и продлить срок службы установленных распылителей. Поскольку детали стоят далеко не маленьких денег, лучший способ экономии будет своевременная диагностика и профилактическая чистка.

Причины загрязнения форсунок

При сгорании смеси воздуха и топлива образовывается смоляной налет. Он откладывается не только в камере сгорания двигателя, но и на поверхности сопел. Это приводит к постепенному их загрязнению. Форма и диаметр отверстия в корпусе форсунки постепенно уменьшается. Результат – недостаточная подача, изменение процесса распыления. Смесь получается неоднородной. Вместо того чтобы форсунка подавала в двигатель топливный туман, она распыляет небольшие струйки.

Структура смеси меняется, в ней появляется чрезмерное количество воздуха или горючего. Производительность двигателя уменьшается, бортовой компьютер старается адаптировать машину под новые условия, подавая еще большее количество бензина, который не может сгореть до конца.

Бензиновые форсунки еще хуже работают зимой, когда горючее испаряется медленнее. Это приводит к более интенсивному появлению загрязнений.

Ремонт или покупка новой детали?

Сегодня большая часть дизельных форсунок производится четырьмя фирмами: Siemens, Bosch, а также Denso и Delphi. Конечно, у них есть конкуренты, но все же именно эта четверка занимает большую часть рынка. По этой причине на многих, если не большинстве, автомобилях стоят форсунки именно этих производителей

Почему это так важно? Дело в том, что топливная аппаратура далеко не всех производителей поддается ремонту. Давайте разберемся:

• Bosch Common Rail. Одна из самых распространенных на данный момент форсунок. Ее можно отреставрировать без особых проблем. Чаще всего выходит из строя мультипликатор, седло, шток. Последний элемент не подлежит реставрации. При ремонте форсунки распылитель или меняют, или чистят ультразвуком;
• Denso Common Rail. Японские форсунки все чаще устанавливают на европейские автомобили. По качеству они значительно превосходят аналоги из своей ценовой категории. Форсунки практически не поддаются ремонту. Во-первых, на них мало запчастей. Во-вторых, со сборкой и разборкой детали справится лишь толковый мастер с большим опытом – в форсунке очень много мелких деталей и для ее разборки нужно специальные ключи;
• Delphi Common Rail. В этих форсунках нередко выходит из строя клапан, чуть реже – распылитель. И то, и то иногда можно найти в специализированных магазинах, но зачастую приходится заказывать в сети. После чистки и замены деталей автолюбитель получает новую форсунку в старом корпусе. Это обойдется вдвое дешевле покупки полностью новой детали;
• Пьезоэлектрические форсунки. Наибольший опыт в создании форсунок нового поколения сегодня имеют Bosch и Siemens. Форсунки с пьезо-кристаллами все чаще устанавливают на новые модели авто европейских концернов. Как правило, в них выходит из гидроаккумулятор. Чуть реже ломается клапан и заклинивает распылитель. Ремонтировать пьезоэлектрические форсунки легко (банальное «разобрал, поменял, собрал»), но запчасти для ремонта редко бывают в продаже.

Обращайте внимание на фирму-производителя форсунок. Если это Bosch, то деталь почти наверняка можно отремонтировать

Это дешевле, чем покупка новой форсунки. Ремонт детали от Delphi еще дешевле, но в подавляющем большинстве случаев сопряжен с ожиданием поставки запчастей. Если же на автомобиле стоит отработавшая свое форсунка Denso, то ее лучше выбросить и искать замену. Различные форсунки с пометкой Piezo приходится менять на новые, но в ближайшем времени стоит ожидать того, что запчасти для них начнут появляться в магазинах.

Проверка дизельных форсунок в домашних условиях

В современных дизельных двигателях повсеместно могут использоваться одна из двух известных топливных систем Common Rail (с общей рампой) и насос-форсунки (где на на каждый цилиндр отдельно подводится своя форсунка).

Они обе способны обеспечить высокую экологичность и КПД двигателя. Поскольку эти дизельные системы функционируют и устроены подобным образом, но Коммон Реил более прогрессивна с точки зрения эффективности и шумности работы, хотя и проигрывает в мощности, стала все более чаще использоваться на легковых авто, то далее будем говорить о ней. А про работу, неисправности и проверку насос форсунок расскажем отдельно, ведь это не менее интересная тема, особенно для владельцев автомобилей VAG группы, поскольку там довольно не сложно производится программная диагностика.

Самый простой метод вычисления забитой форсунки такой системы можно провести по следующему алгоритму:

Форсунка Common Rail

Возможные неисправности дизельных форсунок

Наиболее частой причиной неисправности является нарушение плотности посадки иглы в направляющей втулке форсунки. Если ее значение уменьшено, то через новый зазор протекает большое количество топлива. В частности, для нового инжектора допускается утечка в объеме не более 4% от рабочего топлива, которое попадает в цилиндр. В целом же, количество топлива из форсунок должно быть одинаковым. Обнаружить утечку топлива на форсунке можно следующим образом:

• найти информацию о том, какое давление должно быть при открытии иглы в форсунке (для каждого двигателя он будет различным);
• снять форсунку и установить ее на испытательный стенд;
• создать заведомо высокое давление на форсунке;
• с помощью секундомера измерить время, через которое давление упадет на 50 кгс/см2 (50 атмосфер) от рекомендуемого.

Проверка форсунки на стенде

Это время также прописано в технической документации к двигателю. Обычно для новых форсунок оно составляет от 15 секунд и более. Если форсунка поношенная, то это время может сократиться до 5 секунд. Если время меньше 5 секунд, значит форсунка уже находится в нерабочем состоянии. Дополнительную информацию о том, как ремонтировать дизельные форсунки (выполнять замену распылителей) вы можете почитать в дополнительном материале.

При износе седла клапана форсунки (не держит требуемого давление и происходит чрезмерный слив) ремонт бесполезен, обойдется больше половины стоимости новой (а это около 10 тыс. руб).

Иногда дизельный инжектор может давать небольшую или обильную течь горючего. И если во втором случае необходим лишь ремонт и полная замена форсунки, то в первом случае можно обойтись собственным силами. В частности, необходимо притереть иглу к седлу. Ведь основная причина подтекания — нарушение уплотнения на торце иглы (другое название — уплотняющий конус).

Для удаления подтекания дизельной форсунки зачастую используют тонкую шлифовальную пасту ГОИ, которую разводят с керосином. Во время притирки необходимо следить за тем, чтобы паста не попала в зазор между иглой и втулкой. По окончании работ все элементы промывают в керосине или солярке без примесей. После этого нужно обдуть их сжатым воздухом из компрессора. После сборки вновь проверить на наличие течи.

Выводы

Частично вышедшие из строя форсунки являются не критичной, однако весьма неприятной поломкой. Ведь их неправильная работа ведет к значительной нагрузке на другие узлы силового агрегата. В целом же, машину при забитых или ненастроенных форсунках эксплуатировать можно, однако желательно как можно быстрее выполнить ремонт. Это позволит сохранить в работоспособном состоянии двигатель автомобиля, что избавит вас от еще больших денежных расходов. Так что при проявлении первых же симптомов нестабильной работы форсунок на вашем дизельном автомобиле рекомендуем хотя бы элементарным способом проверить работоспособность форсунки, которую как видите вполне под силу сделать каждому в домашних условиях.

Источник m.etlib.ru

При замене инжекторов CR на дизельном двигателе необходимо произвести следующие работы:

• Промыть топливный бак и топливозаборник с целью удаления из системы воды, грязи, металлических частиц, наличие которых свидетельствует об износе TНBД.
• Заменить топливный фильтр.
• Произвести чистку топливопроводов, в том числе топливной рампы (рейки).
• Подготовить к установке посадочное место инжектора. При наличии наслоения продуктов сгорания на стенках посадочного колодца инжектора произвести его фрезерование специальным инструментом. Далее аккуратно очистить колодец инжектора и установить инжектор.
• Не забыть установить новые пламягасительные шайбы!
• Заменить болты (шпильки) крепежа форсунки.

Несоблюдение данных правил установки может привести к выходу инжектора из строя из-за потери работоспособности клапана и/или распылителя и отказу от гарантии по причине «не квалифицированной установки и/или наличия посторонних частиц в топливе».

Источник dizservice.ru

Чьи форсунки можно отремонтировать?

С точки зрения возможности ремонта наиболее предпочтительны турбодизели с классическим впрыском Common Rail компании Bosch. С восстановлением форсунок этого типа способны справиться практически все специализированные центры. Но конечный результат зависит от усердия и честности мастера. Электромагнитные форсунки Delphi также поддаются ремонту, но требуют замены наконечника и кодировки форсунки после ремонта. Это увеличивает стоимость ремонта, но без кодировки двигатель будет работать с перебоями. Электромагнитные форсунки Denso одни из самых долговечных, но ремонт возможен лишь при наличии запасных частей. А вот с этим как раз не все хорошо.

Пьезофорсунки Delphi и Bosch считаются неремонтопригодными. В случае с Siemens (Continental) появились наконечники впрыска, позволяющие изменять размер, что позволяет восстановить работоспособность форсунки. Однако, это касается лишь некоторых моделей с двигателями PSA 2.0 HDI 16V. Различные модификации данного турбодизеля применяются в автомобилях Ford Mondeo IV, Focus, Galaxy, S-Max и Volvo S40, S60.

Подготовка к снятию с двигателя дизельных форсунок и демонтаж инжекторов

Перед началом ремонта очень важно не допустить попадания грязи и мелких посторонних частиц внутрь элементов системы питания. Для этого рекомендуется предварительно вымыть ГБЦ одним из доступных способов (Керхером, мойка паром, самостоятельная очистка и т.д.), очистить углубления под форсунки и сами инжекторы

Указанные действия помогут избежать повреждения резьбы, уплотнительного конусного отверстия, а также снизить вероятность попадания мелких частиц грязи внутрь ДВС после выкручивания форсунок.

Еще одним ответственным моментом являются трубки высокого давления. Перед снятием их рекомендуется пометить, так как в процессе обратной сборки могут возникнуть сложности с порядком установки и правильностью монтажа. Для пометки можно использовать маркер, метки наносятся в области штуцера каждой форсунки и штуцера топливного насоса.

О том, как сделать ремонт форсунок Common rail своими руками, смотрите в этом видео:

Добавим, что без надлежащего опыта и оборудования ремонтировать систему common rail в гаражных условиях крайне не рекомендуется, так как возможно повреждение отдельных дорогостоящих элементов.

Итак, вернемся к механическим форсункам.

• После того, как трубки высокого давления отсоединены от форсунок, необходимо прикрыть отверстия в штуцерах при помощи специальных защитных колпачков. Защитные пробки должны быть заранее очищены от загрязнений, также пробки можно использовать для защиты штуцеров топливного насоса.
• Подобным образом перекрывается и каждый штуцер обратки, так как нельзя допустить попадания мелких частиц в систему питания. Например, попавший мусор в топливном канале инжекторной дизельной форсунки после установки элемента на проверочный стенд проникнет в распылитель.

В результате иглу форсунки уже может заклинить не на двигателе, а при проверке, частицы мусора выведут из строя распылитель и т.д. Если же новый распылитель будет установлен перед такой проверкой, тогда потребуется повторный разбор форсунки, высока вероятность очередной замены распылителя. Саму форсунку также нужно разбирать только в условиях максимальной чистоты.

• Что касается снятия элементов с ДВС, попытки выкрутить форсунки при помощи обычного рожкового ключа могут привести к слизыванию и повреждениям граней. Дело в том, что форсунки затянуты с большим моментом затяжки. По этой причине для выкручивания нужно иметь накидной ключ, желательно также наличие удлиненной головки.
• После того, как форсунки откручены,  рекомендуется еще раз произвести их наружную очистку от загрязнений. Такая очистка производится обычной мягкой кисточкой, в качестве очистителя используется чистое дизельное топливо. После этого форсунки просушиваются или обтираются ветошью, далее устройство готово к диагностике и ремонту.
• Еще отметим, что после снятия самих форсунок в ГБЦ остаются специальные уплотнительные колечки. Эти уплотнительные кольца форсунок находятся в ложбинках-нишах и, как правило, прикипают к отверстиям в ГБЦ. Указанные кольца нужно извлечь и заменить на новые, так как повторно использовать данные элементы не рекомендуется.

Для извлечения можно использовать небольшой отрезок тонкой металлической проволоки, которым аккуратно достаются кольца. Главной задачей является то, чтобы избежать повреждений резьбы в форсуночном отверстии.

Запрещается выстукивать кольца при помощи стальных проставок, отверток и т.п. Дело в том, что существует большой риск повредить посадочные места уплотнительных колец. Если это случится, тогда даже после замены колец на новые должной герметичности не будет.

Также следует учесть, что во время снятия колец грязь может попасть в отверстия для форсунок. Для предотвращения необходимо обмазать отверстие вязкой смазкой, после чего кольцо можно снимать. Часто для подобных целей используется Солидол или подобный смазочный материал. Осыпающаяся грязь прилипает к смазке, не попадая в отверстие камеры сгорания.

По окончании процедуры снятия колец Солидол также снимается, например, при помощи мягкой тряпки, которую наматывают на стержень или отвертку. Дополнительно можно проворачивать коленчатый вал двигателя стартером несколько секунд. Это нужно для того, чтобы загрязнения, попавшие в камеру сгорания, вытолкнуло наружу поршнем.

О том, как сделать ремонт форсунок Делфи своими руками, смотрите в этом видео:

Отметим, что хотя процесс ремонта форсунок Delphi напоминает восстановление обычной механической форсунки, ряд конструктивных отличий предполагает некоторые нюансы.

Ремонт и сборка форсунки КАМАЗ 740

Помните, что корпус и игла распылителя подобраны парой и раскомплектованию не подлежат. Предельно допустимый зазор между корпусом и иглой распылителя 0,006 мм. Увеличение хода иглы распылителя не допускайте более 0,4 мм, диаметр сопловых отверстий распылителя не должен превышать 0,38 мм. Неудовлетворительная работа форсунок ТНВД Камаз-740 вызывается уменьшением давления начала впрыскивания топлива, что объясняется износом сопряженных с пружиной деталей и усадкой пружины, поэтому высоту проставки форсунки не допускайте менее 8,89 мм (по КД 8,9-9,0 мм). При обнаружении на проставке рисок и следов коррозии (используйте лупу с десятикратным увеличением) деталь замените. К дефектам форсунки относятся поломка пружины, засорение и износ сопловых отверстий, заедание иглы и износ ее уплотнительной части (вызывает подтекание и плохое распыливание топлива)

При необходимости, осторожно прочистите сопловые отверстия распылителя стальной проволокой диаметром 0,25 мм. Нагар с наружной поверхности распылителя форсунки удалите деревянным бруском, пропитанным моторным маслом, или латунной щеткой

Не применяйте острые твердые предметы или наждачную бумагу. Перед сборкой корпус распылителя форсунки и иглу промойте бензином и смажьте профильтрованным дизельным топливом, после чего игла, выдвинутая из корпуса на одну треть длины направляющей поверхности, при наклоне распылителя под углом 45° должна плавно (без заеданий) опуститься до упора под действием собственной массы. При сборке форсунки гайку распылителя затягивайте, отжав распылитель.

Установка

Важные указания, выполнение которых необходимо при установке форсунок.

Следующие компоненты и прокладки или уплотнительные кольца круглого сечения следует заменить при каждом снятии и установке: “прижимную пластину”, “медную шайбу” “уплотнительное кольцо гнезда форсунки” “уплотнительное кольцо слива форсунки”. При установке новой форсунки необходимо заменять следующие детали и уплотнения или уплотнительные кольца: “прижимная пластина”, “магистраль форсунки”, “медная шайба”, “уплотнительное кольцо колодца форсунки”, “уплотнительное кольцо обратной магистрали форсунки”. При повторной установке форсунки нужно устанавливать только на собственное место (цилиндр). Перед монтажом проверить чистоту форсунок и посадочных мест. Форсунки не должны иметь никаких повреждений. Перед установкой смазать монтажным или моторным маслом все уплотнительные кольца.

Порядок действий при установке неновой (бывшей в употреблении) форсунки

Нанести на наконечник форсунки средство для удаления коррозии (из аэрозольного баллона). Через пять минут удалить ветошью частицы сажи и масла. Для снятия старого медного уплотнительного кольца форсунки аккуратно зажать его в тиски таким образом, чтобы между губками тисков можно было вращать саму форсунку. Легкими вращательными и поступательными движениями извлечь форсунку из медного уплотнительного кольца. Установить новое медное уплотнительное кольцо с помощью пластиковой втулки. Чтобы избежать повреждений нового резинового уплотнительного кольца -2- разъема обратной топливной магистрали, его следует устанавливать, сдвигая по монтажному стержню -1-. Для удаления с посадочной поверхности частиц сажи очистить колодец форсунки в головке цилиндров ветошью, смоченной в моторном масле или средстве для удаления коррозии. При этом не повредить посадочную поверхность.

Заменить уплотнительное кольцо колодца форсунки, используя оправку -Т10377-. Установить крышку форсунки. Установить на форсунку прижимную пластину в надлежащее монтажное положение. Вставить форсунку в колодец ГБЦ.

Осторожно: При неаккуратном отворачивании или наворачивании гаек крепления форсунки велика вероятность их падения внутрь ГБЦ. Поэтому эту операцию следует проводить с максимальной внимательностью, чтобы не выполнять, потом незапланированные монтажные работы и избежать последующих повреждений двигателя

Соблюдая осторожность, от руки накрутить гайки крепления прижимной пластины, а затем затянуть их. Повернуть крышку форсунки в монтажное положение и зафиксировать её винтами

Установить магистрали высокого давления.

Инструкция: При замене одной или нескольких форсунок в блок управления двигателя необходимо записать “корректирующую величину количества (IMA)” и “корректирующую величину напряжении (ISA)” для новых форсунок.

По каким признакам можно понять, что форсунки необходимо почистить?

• Нестабильная работа на холостых;
• Плохой запуск двигателя;
• Ухудшение динамики, плохой отклик на педаль газа;
• Провалы при резком нажатии на педаль газа;
• Увеличенный расход топлива;
• Хлопки и выстрелы во впускной системе;
• Высокая токсичность выхлопа;
• Мотор троит;
• Черный дым из выхлопной.

Все вышеперечисленные симптомы усиливаются с первыми холодами, т. к. испаряемость топливной смеси серьезно ухудшается.

Если вы вовремя не обратили внимание на нарушения в работе двигателя и не заметили вышеперечисленных признаков необходимости промыть форсунки, произойдет закоксовка распылителя форсунки и ее внутренних клапанов, возникает износ запорной иглы. От высокой температуры распылитель деформируется, если процесс износа уже запущен, то промывка дизельных форсунок не поможет, единственным правильным выходом в этой ситуации будет произвести полную замену таких форсунок

Промывка имеет смысл в случае незначительных отложений, а также тогда, когда необходимо убрать налет или нагар с рабочих поверхностей.

Как найти причину поломки?

Это делается при помощи специального тестера, вначале проверяют подаваемое напряжение на форсунки (нормальное давление от 0 до 2-3В), если напряжение есть, значит с форсункой всё в порядке. Далее осуществляется проверка обмотки клапанов форсунок. При нормальной работе форсунок они имеют сопротивление 12-16 Ом, в системах с турбонаддувом – 4-5 Ом, а в системах с моноинжектором – 4-5 Ом. Подвижность электроклапана форсунки определяется моментальным подключением клемм форсунки к источнику электропитания, например, к аккумулятору двигателя. Нормально работающий инжектор будет слегка щёлкать, это будет говорить о нормальной работе клапана, при этом, если клапан работает, а цилиндр нет, значит, форсунка очень сильно загрязнена. На станциях техобслуживания уровень загрязнения форсунок проверяют при помощи мультитестеров по продолжительности импульсов, которые ЭБУ подаёт для открытия клапана. Если форсунка загрязнена, то время импульса увеличивается. Также, если в работе двигателя обнаружены нарушения, то можно проверить токсичность отработавших газов. Их токсичность повышается при переобогащении смеси, ухудшении смесеобразования, при невозможности воспламенения горючей смеси. Если в машине установлен трёхкомпонентный катализатор, то здесь показателем ухудшения работы форсунок может служить увеличение содержания окислов азота. При этом, если иномарка новая, то не отработанное топливо в виде газов может быстрее вывести катализатор из строя.