Что будет если форсунка льет на дизельном двигатели

Рис. Пример конструкции форсунок систем распределённого (а) и центрального (моно) впрыска (б): 1 — топливный фильтр, 2 — уплотни тельные кольца, 3 — запирающий элемент, 4 — седло, 5 — пружина, 6 — обмотка, 7 — корпус, 8 — электрический разъём

Устройство электрической форсунки может быть разным(примеры конструкций приведены на рисунке), но принцип работы одинаков для всех типов форсунок.

Форсунка представляет собой определённой формы ёмкость с топливом. С одной стороны топливо под давлением поступает из топливной магистрали через фильтровочную сетку, а с другой стороны в распылённом состоянии попадает в рабочую область ДВИГАТЕЛЯ, если подано напряжения на солсноццальный клапан форсунки.

• MOНO впрыск — форсунка одна (обычно рядный двигатель до 4-х цилиндров)
• ДУБЛЬ MOНO впрыск — две форсунки, работающие на две половины, обычно 6-ти цилиндрового, V-образного двигателя
• РАСПРЕДЕЛЁННЫЙ впрыск — по одной форсунке на цилиндр, рабочая часть расположена во впускном коллекторе
• ПРЯМОЙ впрыск — по одной форсунке на цилиндр, рабочая часть расположена внутри цилиндра
• ПУСКОВАЯ — одна на двигатель, рабочая часть расположена во впускном коллекторе

Форсунки бывают НИЗКООМНЫЕ (от 1 до 7 Ом) и ВЫСОКООМНЫЕ (от 14 до 17 Ом). Низкоомные форсунки управляются пониженным напряжением или в цепях управления имеются добавочные сопротивления (5-8 Ом). Фрагмент схемы с добавочными сопротивлениями (152) приведен на рисунке.

Рис. Фрагмент схемы системы управления и фото блока сопротивлений.

Рис. Форма факела распылённого топлива различна.

Осциллограмма, отображающая форму импульса на форсунке, с системой впрыска от порта (PFI) и системы последовательного впрыска (SFI), которые используют привод выключаемого транзистора насыщения, изображена рядом и отмечена буквой А. Соленоиды форсунок включаются блоком управления двигателем. Напряжение резко падает, когда клапан открыт, а затем, при выключении напряжения, резко возрастает (из-за индуктивности соленоида). Ширина импульса изменяется в зависимости от нагрузки двигателя.

Осциллограмма, отображающая форму импульса на форсунке системы моновпрыска (TBI). Такие системы для включения и выключения форсунок используют формирователи пиковых токов и токов синхронизации. Клапаны соленоидов форсунок включаются при наличии высокого тока питания, подаваемого от блока управления двигателем.

После срабатывания, ток уменьшается и поддерживает клапан в открытом состоянии. Наблюдается резкое падение напряжения при первом открытии клапана, а затем резкое увеличение напряжения, когда формирователь тока создаст меньший ток синхронизации, чем высокий ток включения. Когда соленоид отключается(после периода синхронизации) создаётся амплитуда напряжения, обусловлештя индуктивностью катушки соленоида (схема В).

Некоторые формирователи пиковых токов и токов синхронизации производят быстрые переключения напряжения во время периода синхронизации из-за низкого сопротивления обмотки соленоида форсунки (схема С).

Рис. Форсунка распределённого впрыска топлива.

Примером может служить осциллограмма форсунки автомобиля ФОРД «Сиерра» 1,6i, EEC 4 приведённая ниже.

Ниже приведены схемы подключения форсунок при одновременном, групповом и фазированном впрыске топлива.

При одновременном и групповом методе все форсунки, соединённые параллельно впрыскивают топливо одновременно, причём за один оборот коленвала впрыскивается половина полной порции топлива.

Такой метод соединения форсунок использовался на ам выпуска 80 х — начала 90 х годов.

Современные системы управления двигателями используют последовательный или фазированный впрыск топлива. Такой метод управления позволяет увязывать момент впрыска с моментом открытия впускного клапана в конкретном цилиндре, изменять количество подаваемого топлива в цилиндр.

Рис. Схемы подключения форсунок при одновременном, групповом и фазированном впрыске топлива

На схемах использованы следующие обозначения: 1,2,3,4 — форсунки, 5 — ЭБУ двигателем.

Форсунки систем прямого впрыска топлива отличаются от форсунок, применяемых на системах впрыска топлива во впускной коллектор. Распылитель форсунки расположен непосредственно в камере сгорания и испытывает большие температурные нагрузки и нагрузки высокого давления. Форсунка прямого впрыска длиннее, т.к. необходимо пройти толщину головки блока. Давление топлива значительно выше, чем в обычных системах впрыска и факел распыла имеет свои особенности для каждого двигателя. Эти особенности систем прямого впрыска можно отнести к бензиновым и дизельным двигателям. На рисунке показана форсунка и её осциллограмма двигателя HDI СИТРОЕН. Сопротивление обмотки соленоида форсунки 0,3 — 1 Ом.

Рис. Форсунка системы прямого впрыска HDI и осциллограмма, снятая на режиме XX.

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.

Проблемы со снятием дизфорсунок

• Срыв или частичное повреждение резьбы;
• Закисание в следствие попадания влаги;
• Лопается корпус;
• Закоксовка из-за скопления газов и накипи;
• Разлом деталей на части внутри гбц.

Достать закисшую дизельную форсунку

Для съема закипевших форсунок нам понадобится обратный молоток. Достигнув форсунки, продуваем и очищаем головку от попадания грязи. Снимаем с нее разъем, трубку для слива обратки и подачи горячего. Откручиваем крепление и если форсунка не закисла, то ее можно выдернуть при помощи рук, слегка расшатывая в стороны. Не хватает силы рук? Выбейте ее, воспользовавшись обратным молотком. При использовании данного метода есть также недостаток — нехватка ударной мощи.

Если при помощи молотка вытащить дизельную форсунку не представляется возможным, то попробуйте снять электромагнитный клапан. Будьте внимательны и не потеряйте детали от форсунки. Закручиваем насадку на нарезку для обратного клапана и точно также, ударами молотком , продолжаем стучать по форсунке. Хорошо закрутите резьбу, для того, чтобы не повредить резьбу.

Чинить нельзя менять

С точки зрения сервиса главной особенностью пьезофорсунок оказывается высокая сложность ремонта, для которого необходимо специальное оборудование. В некоторых случаях ремонт и вовсе невозможен. При этом сами пьезофорсунки очень требовательны к качеству топлива, его составу и степени очистки, при снижении которых они быстро выходят из строя.

Для моторов легковых автомобилей пьезофорсунки производят такие компании, как Bosch, Delphi, Denso и Siemens. Но отдавать этот рынок сторонним сервисам по ремонту они не спешат, предлагая замену целиком. Компонент этот достаточно дорогой: в зависимости от марки и модели пьезофорсунка может стоить от 16 000 до 40 000 рублей. Поэтому ремонт, средняя стоимость которого составляет половину и меньше от цены новой форсунки, оказывается востребован. Но по силам он не каждому сервису.

Управляющий клапан чаще всего выходит из строя. При этом деталь изготавливается с высокой точностью и размерностью на микронном уровне.

Трудности начинаются уже с момента диагностики, которую невозможно провести в условиях гаражной мастерской. Например, тест на переливание, когда к штуцерам слива в обратную магистраль подсоединяются трубки со стаканами, в системе с пьезофорсунками просто так сделать нельзя, поскольку «в обратке» здесь должен быть подпор давлением.

Как рассказывают сервисмены, наиболее уязвимым оказывается управляющий клапан, который выходит из строя чаще всего. При этом он является одним из самых важных узлов — его неисправность может привести к выходу из строя всей форсунки. Клапан либо заменяется целиком, либо восстанавливается методом шлифовки и притирки рабочей кромки самого клапана и рабочей кромки седла клапана. Но сделать это непросто. Клапан имеет очень высокую, прецизионную точность изготовления с параметрами измерений на микронном уровне.
Например, поясок в верхней части плунжера клапана имеет ширину порядка ста микрон (одна десятая миллиметра), при этом должен быть определенный угол фаски. И чем точнее будут воспроизведены заводские параметры, тем легче будет настроить форсунку и тем большим будет дальнейший срок ее службы.

Дмитрий Ефременко, директор компании spbparts.ru — «Европром»:

— Подшипники качения в узлах отечественных обрабатывающих станков имеют большие допуски по люфтам и зазорам, чем клапаны пьезофорсунок. Соответственно, добиться требуемой точности на таких станках невозможно. Поэтому оборудование для восстановления нам потребовалось конструировать самим, отдельные узлы и элементы которого пришлось покупать в Швейцарии.

Восстановить можно и распылители, у которых обрабатываются и притираются игла и седло, продуваются сопла. Если распылитель необратимо поврежден (например, при перегреве форсунки), то берется деталь от другой форсунки, где распылитель можно восстановить. Точно так же поступают и с клапанами, разновидностей которых, в отличие от видов распылителей, в десятки раз меньше, что существенно облегчает подбор. Например, у пьезофорсунок Bosch более чем в десяти разных форсунках может использоваться один и тот же клапан.

В последнее время появились на рынке и новые запчасти (клапаны, гидрокомпенсаторы, распылители) китайского производства. Но качество их сильно «плавает», сложно разобраться, где пригодный к ремонту неоригинал, а где выброшенные деньги.

Предлагают китайцы в виде запчасти и пьезоэлемент, который тоже является одним из слабых мест пьезофорсунки. Но, как рассказывают сервисмены, его замена не оправдывает себя по трудозатратам. Часть пьезоэлемента прочно припаяна к колодке с разъемами, которая, в свою очередь, опрессована на корпусе, что образует неразборную конструкцию. Поэтому проще заменить эту часть корпуса целиком.

Типы форсунок

Для общего понимания, хочется рассказать про основные конструкции. Есть всего три вида форсунок:

• В шатун. Это не совсем форсунки в широком понимании этого слова, это скорее всего просто малые отверстия (хотя есть конструкции и с клапанами). Обычно располагаются либо сверху шатуна в его головке, либо сбоку. Питается через коленчатый вал, его масляные каналы. Подробнее будет в видео

• В пастель коленвала. Форма просто цилиндр. Тут уже стоит клапан, который держит давление, как я писал сверху в 1 – 1,8 БАРА. Сверлится «пастель» (под вкладышем) и под углом в нее вкручивают форсунку, направляют в днище поршня. Питание также происходит за счет масляных каналов, которыми смазывают вкладыши.

• Магистральная. Это как бы самая продвинутая сейчас система. Форма – цилиндр, с тонким носиком сбоку, который загнут вверх в поршень (бывают и полые болты, на который также одевается такой носик). Она не трогает ни «шатуны», ни «пастели». Врезается она в масляную магистраль (применительно к корейским моторам там есть специальный «прилив»), питается из нее маслом, и также открывается при нужном давлении.

В любом случае нужно учитывать, чтобы струя всегда попадала в днище поршня и не перекрывалась, скажем – «шатуном». А также чтобы ее не задевала юбка поршня (первый тип). Поэтому место установки очень тщательно выбирается.

Как почистить форсунки без их снятия

На помощь приходит промывочный цилиндр. Этот метод хорош тем, что не надо снимать форсунки. Но для выполнения процедуры придется покупать сольвент. Подойдет Лавр, Винс или другой. Последовательность действий следующая:

1. Просверливание отверстия с каждой стороны бутылки (на крышке и на донышке).
2. Ввинчивание ниппеля в дно бутылки, где уже вкручен вентиль.
3. Ввинчивание ниппеля без вентиля в крышку.
4. Надевание шланга на ниппель внутри крышки бутылки с дальнейшей фиксацией хомутом.
5. К свободному концу шланга – подсоединение топливного фильтра с последующей фиксацией хомутом.
6. Запуск двигателя, прогрев до рабочей температуры антифриза (от 90 до 95 градусов).
7. Выключение двигателя, обязательный сброс давления внутри топливной магистрали.
8. Отключение фишки с топливной магистрали.
9. Снятие шланга, подводящего бензин на форсунки.
10. Надевание упомянутой фишки на топливный насос, установленный в собранной ранее системе.
11. Заливание очищающей жидкости в бутылку, плотное закрывание ее крышки.
12. Подвешивание бутылки над подкапотным пространством.
13. Вкручивание шланга компрессора в ниппель, который находится на дне бутылки.
14. Накачивание системы до трех атмосфер.
15. Запуск двигателя, работа на холостых оборотах на протяжении 15 минут.

Процедуру надо выполнять до тех пор, пока в бутылке не останется жидкость для очистки инжекторных форсунок. После завершения надо отключить систему, собрать все обратно, а затем запустить мотор и дать ему проработать еще 15 минут на холостых оборотах.

Главное преимущество – не требуется разборка всей топливной системы. Но есть и минус – нельзя визуально проверить состояние форсунок. Это метод подойдет тогда, когда хочется обслужить форсунки в профилактических целях.

Замена форсунки в Дискавери 3 и 4

Замена неработающей форсунки в британских автомобилях Ленд Ровер Discovery проводится в условиях сервисного центра LR в такой последовательности:

1. Отсоединяется кабель массы от аккумулятора.
2. Демонтируется крышка со стороны двигателя Ленд Ровер, где диагностика указала проблему со впрыском.
3. Отсоединяются трубки низкого давления горючего, а на открытые разъемы устанавливаются заглушки.
4. Далее потребуется отсоединить два шланга от охлаждающей системы Discovery, чтобы они не мешали процессу.
5. Справа налево расстыковываются электрические разъемы ДВС.
6. Затем для замены снимается шумоизоляция форсунок и отключаются их разъемы.
7. Теперь выкручивается топливопровод высокого давления.

Форсунка в Дискавери крепится на двух болтах, которые мастер выкручивает. После удаления дистанционной втулки зажима можно извлекать плохо работающий распылитель и устанавливать шпильки инструмента для монтажа новой запчасти. Замена форсунки Discovery осуществляется вместе с уплотнителем. Она вставляется в гнездо и затягивается двумя болтами с усилием 10 Нм. После этого двигатель Ленд Ровер заводится, и проверяется работа топливной системы по показаниям на диагностическом оборудовании.