Как установить двигатель с системой common rail

Common Rail: как перестать бояться и начать экономить

Разбираемся, зачем производители индустриальной техники переходят на систему электронного впрыска и что с этим делать

Common Rail по умолчанию установлена на всех машинах восьмого поколения Komatsu и на части моделей 7-го поколения (например, на PC400-7). Эта техническая новинка в индустриальной технике последнего десятилетия вызвала неоднозначную реакцию пользователей. Некоторые считают ее чуть ли не признаком победы пластмассового smart-мира над предсказуемой консервативной надежностью техники старого доброго прошлого с его механическими ТНВД. И часть производителей пытаются подыграть этим настроениям: то устанавливают на всех машинах похожие системы впрыска, то внезапно полностью отказываются от них, возвращаясь к механике.

Посмотрим, как устроена система Common Rail, чем она полезна владельцам техники и насколько обоснованы опасения — или же они сродни мифам о вреде микроволновок.

Особенности системы

Принцип работы системы Common Rail логичнее всего будет сравнивать с системой распределительного типа, которая использовалась на старых машинах. При распределительном типе форсунки открываются только при достижении определённого давления и единоразово подают точно отмеренную топливным насосом порцию топлива. Что касается «Коммон Рэйл», то в этом случае дизель на все форсунки подаётся от общего аккумулятора.

Задача ТНВД (топливный насос высокого давления) — нагнетать горючее под высоким (до 300 МПа) давлением на топливную раму, в то время как ЭБУ (электронный блок управления) мотора контролирует впрыск. Объём поданного горючего, время впрыска, количество впрысков за цикл — всё это регулируется временем и моментом открытия форсунок.

Отличие Комон Рейл от бензиновых топливных систем

Главное отличие системы Common Rail от бензиновых систем подачи топлива заключается в её невероятной гибкости. Автолюбитель может очень тонко настроить как параметры впрыска, так и уровень давления в топливной рампе в зависимости от режима работы мотора. Всё, что для этого нужно — изменить настройки ЭБУ автомобиля. Изменение настроек позволяет удовлетворять постоянно ужесточающиеся требования к токсичности выхлопных газов, к уровню шума мотора и к его экономичности. Бензиновые системы подобной гибкости не могут обеспечить в принципе. Чтобы изменить хотя бы один из вышеуказанных параметров и подогнать его к желаемому значению, владельцу бензинового мотора придётся очень долго его регулировать.

Носители системы [ править | править код ]

На данный момент [ когда? ] до 70 % всех выпускаемых дизельных двигателей оснащается системами common rail, и эта доля растёт [2] . По прогнозам компании Robert Bosch GmbH доля системы CR на рынке к 2016 году достигнет 83 %, а в 2008 году их число составляло лишь 24 %. Таким образом, сегодня практически каждый производитель двигателей всех классов: от малых легковых и до крупных судовых, освоил применение аккумуляторных систем.

Среди производителей топливоподающей аппаратуры и систем common rail в частности, лидерами являются следующие компании: R. Bosch, Denso, Siemens VDO, Delphi, L’Orange, Scania.

Диагностика системы «Коммон рейл»

Высокое качество запчастей, которые изготавливаются для системы Common rail delphi, позволяет осуществить полное восстановление работоспособности двигателя. После большого пробега либо при эксплуатации двигателя на топливе неудовлетворительного качества возможны различные негативные проявления в работе агрегата. Неисправность системы Common rail delphi может проявляться следующими «симптомами»:

• Нестабильной работой двигателя на «холостых» оборотах;
• Двигатель не развивает полной мощности;
• При движении автомобиля наблюдаются рывки и толчки, а при попытке ускорения — провалы.

Данные проявления, могут сопровождаться чрезмерной шумностью двигателя, а также значительным увеличением расхода топлива.

Если двигатель автомобиля с установленной системой common rail denso стал работать нестабильно, то дальнейшая эксплуатация приведёт только к усугублению проблемы, поэтому следует незамедлительно обратиться в специализированный сервис для осуществления диагностики дизеля.

Современная диагностика common rail осуществляется с применением компьютеризированного комплекса, который позволяет точно определить проблемную форсунку. Производить диагностику многочисленных датчиков системы «Коммон рейл денсо» должен только квалифицированный специалист, который в состоянии однозначно интерпретировать показания электронных диагностических приборов.

При выявлении серьёзных неисправностей, система впрыска common rail должна быть отремонтирована опытным мастером.

Компания Lucas, которая принадлежит американской корпорации Delphi Diesel — один из лидеров в мировой разработке и производстве дизельных систем впрыске. Объемы производства и комплектации топливными системами легковых авто и коммерческой техники компании «Делфи» сопоставимы, а то и превышают аналогичные показатели таких гигантов в сфере дизельной аппаратуры как Bosch и Siemens.

Топливные системы «Делфи» очень распространены. На протяжении 2000-10-х гг. они вовсю ставились на моторы французских автогигантов. А также на отдельные модели немецких, японских и американских марок.

• Ставили CR «Делфи» на легендарный 1,5-литровый dCi мотор компании Renault, К9К, которым оснащался модельный ряд Renault и Dacia, включая модели Twingo, Clio, Modus, Megane, Fluence, Scenic, Kangoo, Captur, Laguna, Sandero, Logan, Lodgy, Dokker, Duster.
• Тот же мотор с Common Rail Delphi обнаруживается на разных моделях Nissan, включая Note, Juke, Micra, Tilda, Qashqai. А также на отдельных моделях А- и В-Class Mercedes, Infiniti Q30 и Suzuki Jimny.
• Широко применяется система Commor Rail от Delphi и на турбодизелях Ford: систему CR Делфи можно найти на Focus, Mondeo, Transit.
• И даже на Jaguar X-type, разделившем платформу с Mondeo, побывали топливные системы французского производителя.
• Корейские автогиганты тоже не обошли топливные системы Delphi стороной: в 2000-х эти системы устанавливались на Hyundai Terracan, Carnival, SsangYong Kyron, Rexton и Rodius.

Преимущества и недостатки систем Common Rail «Делфи»

Несмотря на небольшой, как правило, объем моторов, на которые устанавливается Common Rail Delphi, двигатели с этой системой впрыска обладают такими характеристиками мощности и тяговитостью, что даже превосходят турбодизели с системой CR других производителей.

Высокоточный впрыск систем «Делфи» тоже относится к их преимуществам. Именно за топливную экономичность белорусы так любят тот же дизель 1.5 dCi от Renault.

Вопреки распространенному мнению, отдельные элементы топливных систем Delphi устроены даже проще, чем хваленый Bosch: 8 против 20 составляющих элементов форсунки, например.

Недовольство владельцев Common Rail «Делфи» можно свести к следующим пунктам:

• чрезмерная чувствительность к качеству топлива;
• малый ресурс форсунок, особенно пьезоэлектрических (иногда они служат всего 10 тыс. км);
• со временем ТНВД Delphi начинает «гнать стружку», которая забивает топливоподающую магистраль и форсунки;
• топливная аппаратура «Делфи» непригодна к ремонту;
• оригинальных запчасти системы впрыска CR Delphi весьма дорогие.

Картина получается и правда неприглядная: вроде как, пригнав из Европы живой дизельный автомобиль с системой CR Delphi, спустя год-два получаешь серьезные проблемы: форсунки выходят из строя, ТНВД «гонит стружку», и чтобы вернуть двигатель к нормальному функционированию, нужно ремонтировать топливную аппаратуру.

А ремонтировать компоненты впрыска Delphi нельзя — такая возможность не предусмотрена производителем, да и специалистов по «Делфи» в стране практически нет. В итоге владелец сталкивается с заменой топливной аппаратуры, которая обходится в капитальную сумму.

Поэтому общественное мнение беспощадно к системам впрыска Delphi: это дорого и чревато проблемами.

Тем не менее, бояться топливных систем Delphi потому что так принято, не стоит. Важно понимать конструктивные особенности этих топливных систем и грамотно их обслуживать — тогда и проблем с форсунками и ТНВД Delphi не возникнет.

Почему выходят из строя топливные системы Delphi

Действительно, турбодизели с системой прямого впрыска Делф привередливы к качеству топлива. Основная причина, по которой они выходят из строя — сомнительное топливо с посторонними примесями — грязью, осадком, металлической пылью и стружкой.

Некачественное топливо (слитая из-под трактора солярка), нарушение регламента обслуживания (несвоевременная замена топливного фильтра и пр.), плохие дороги, игнорирование нестабильной работы мотора до последнего — вот причины, почему так быстро «умирают» дизели из Европы в отечественных условиях.

Помимо этого, системы Delphi крайне чувствительны к попаданию воды (конденсат в топливе) и «завоздушиванию» аппаратуры.

Если ТНВД «хлебнет» воды, которая попала в топливную магистраль, например, из-за конденсата в ДТ зимой, на лопастях насоса образуется коррозия, они замедлят свое вращение. ТНВД не сможет создать нормальное давление в системе впрыска и работа двигателя нарушится, он потеряет в мощности или в принципе не заведется. Такая ситуация прогрессирует со временем и грозит заменой дорогостоящего узла, ведь ТНВД Delphi неремонтопригоден.

Когда в топливной системе образуется воздушная пробка (из-за потери герметичности или привычки владельца ездить «на лампочке»), детали аппаратуры, которые смазываются топливом, начинают работать на сухую. В результате такого сухого трения механические части изнашиваются в разы быстрее, а сам насос начинает «гнать» в топливную систему частицы металла трущихся элементов. Механическая пыль и стружка забивает форсунки, а затем возвращается обратно в топливный бак по обратной магистрали и снова проходит через ТНВД, ускоряя его кончину.

Самое плохое — при такой ситуации проблему не устранить одной только промывкой системы или заменой вышедшей из строя форсунки. Владельцу придется заменить форсунки, ТНВД, все топливные магистрали и даже бак. Стоимость восстановления нормальной работы системы впрыска «Делфи» обойдется владельцу в крупную сумму.

Как продлить жизнь системы CR Delphi

Первое и самое важное для владельца — помнить, что топливо в системе впрыска двигателя выполняет роль смазки, и выбирать лучшее ДТ для заправки из всех доступных. Важно по возможности держать топливный бак полным, не допускать образования конденсата в топливе и образования завоздушин в системе подачи ДТ в цилиндр.

Категорически нельзя добавлять любые присадки и «антигели» в топливо для двигателей, которые оснащены системой впрыска Delphi.

Важно своевременно менять фильтры. Рекомендуемый производителем интервал замены топливного фильтра в 10 тыс. км лучше сократить до 7-8 тыс. км в отечественных условиях.

Производитель запрещает использовать фильтры других марок. Только оригинальный топливный фильтр Delphi обеспечит нужную степень фильтрации и защитит систему от попадания воды и смол.

Еще одна хитрость, которая поможет продлить хорошее состояние топливной системы Делфи — установка дополнительной защиты. Для этого позади штатного фильтрующего элемента в топливную систему устанавливают дополнительный фильтр-сепаратор. Это надежно защищает форсунки и ТНВД Delphi от поломок, связанных с попаданием в них примесей и металлической стружки.

Приобретать запчасти для топливной аппаратуры «Делфи» важно у проверенных дилеров.

Диагностика и ремонт топливной системы CR Delphi

Политика производителя заключается в том, что в свободном доступе нет информации и инструментария для диагностики и ремонта дизельной аппаратуры Delphi. Соответственно все ремонтные работы владельцы проводят на свой страх и риск.

Попытки восстановить вышедшие из строя форсунки и ТНВД «Делфи» бесполезны: стоимость такого ремонта, поиск, подбор и диагностика подходящей б/у детали обойдется в ту же сумму, что и покупка новой оригинальной форсунки или ТНВД.

Главная ошибка автовладельцев заключается в том, что при выявлении неисправностей они пытаются найти дешевые аналоги оригинальных запчастей Delphi. Или устанавливают неподходящие детали: например, форсунку с другим цифровым кодом на место оригинальной неисправной. В результате таких экспериментов двигатель работает нестабильно, теряет примерно треть своей мощности, а установленная деталь — форсунка — может отказать. И тогда менять приходится уже весь комплект, четыре форсунки.

Да, оригинальные детали топливной аппаратуры Delphi стоят недешево. Но производитель отвечает за качество каждой своей детали, а совершенный технологический процесс практически исключает заводской брак. В итоге, вложившись в качественную новую деталь Delphi, вы инвестируете в стабильную работу системы впрыска в двигателе на многие годы.

• Особенности топливных систем DENSO мы рассматривали здесь.
• Как отличить оригинальный клапан DELPHI от подделки, узнаете здесь.

Плунжерные пары для дизельного двигателя найдете в нашем каталоге

Система управления и регулирования в дизельном двигателе

Блок управления двигателем определяет по­ложение педали подачи топлива и рабочие состояния двигателя и автомобиля при по­мощи различных датчиков (см. «Электронная система управления дизельным двигателем»). Поступающие на блок данные включают: скорость вращения и угол поворота коленча­того вала; давление в топливной рампе, дав­ление всасываемого воздуха; температуру вса­сываемого воздуха, охлаждающей жидкости и топлива; массовый расход воздуха и скорость вращения колес (для вычисления скорости движения автомобиля). Электронный блок управления выполняет обработку входных сигналов. В режиме реального времени он осуществляет управление клапаном регули­рования давления или дозатором, форсунками и иными исполнительными механизмами, на­пример, клапаном системы рециркуляции от­работавших газов, турбонагнетателем и т.д.).

Основные функции системы Common Rail

Основные функции системы Common Rail заключаются в точном регу­лировании продолжительности впрыска и коли­чества впрыскиваемого топлива при постоянном давлении. Это обеспечивает низкий расход то­плива и стабильность рабочих характеристик.

Функции коррекции для вычисления параме­тров впрыска топлива

Функции коррекции служат для компенсации разброса параметров компонентов система впрыска топлива и двигателя.

• Компенсация разброса подачи топлива форсункой: коррекция разброса подачи топлива новыми форсунками с использо­ванием данных испытаний, выполненных на заводе-изготовителе, записанных в память блока управления.
• Калибровка нулевой подачи топлива: ком­пенсация дрейфа количества впрыскивае­мого топлива с использованием коротких те­стовых впрысков и оценки сигнала скорости в режиме высокого разрешения по времени.
• Контроль баланса топлива: разброс параме­тров компонентов системы впрыска топлива и двигателя вызывает различия значений крутящего момента, создаваемого отдель­ными цилиндрами. Коррекция количества впрыскиваемого топлива вычисляется, ис­ходя из возникающего в результате этого разброса колебаний скорости вращения.

• Адаптация среднего значения количества топлива: среднее значение количества впрыскиваемого топлива вычисляется по сигналам кислородного датчика, датчика массового расхода топлива и датчика массо­вого расхода воздуха. Величина коррекции вычисляется посредством сравнения зна­чения уставки с фактическими значениями.

Дополнительные функции системы Common Rail

Дополнительные функции регулирования в режиме регулирования с обратной связью и без обратной связи выполняют задачи снижения содержания вредных веществ в отработавших газах и расхода топлив, или обеспечения до­полнительного комфорта и безопасности. Некоторыми примерами являются:

• Управление системой рециркуляции отра­ботавших газов;
• Управление процессом наддува в двигателе;
• Управление системой круиз-контроля;
• Управление электронным иммобилайзером.

Интеграция электронной системы управления дизельным двигателем в общую сеть автомобиля облегчает обмен данными с другими системами, например, системой управления трансмиссией или системой кондиционирования воздуха. Диагностический интерфейс облегчает анализ данных при поиске неисправностей.