Какое давление в топливных форсунок

Автосервис в Рогачеве | СТО в Рогачеве

Форсунки дизельного двигателя, также как и инжекторного, периодически загрязняются. Поэтому многие владельцы машин с дизельным двигателем задаются вопросом — как проверить форсунки на дизеле? Как правило, в случае их засорения топливо несвоевременно подается в цилиндры, и возникает повышенный расход горючего, а также перегрев и разрушение поршня. Кроме этого, возможен прогар клапанов, и выход из строя сажевого фильтра.

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).

Виды систем питания дизеля

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.

Форсунки Коммон Рэйл

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

  • на холостом ходу довести обороты двигателя до того уровня, когда проблемы в работе двигателя слышны наиболее отчетливо;
  • каждую из форсунок отключают путем ослабления накидной гайки в месте крепления магистрали высокого давления;
  • когда вы отключаете нормальную рабочую форсунку, то работа двигателя меняется, если же форсунка проблемная, то двигатель продолжит работать в таком же режиме и далее.

Кроме этого, проверить форсунки своими руками на дизельном двигателе можно путем прощупывания топливопровода на наличие толчков. Они будут результатом того, что ТНВД пытается нагнетать топливо под давлением, однако в силу забитости форсунки возникают сложности с его пропуском. Проблемный штуцер также можно определить по завышенной рабочей температуре.

Проверка дизельных форсунок на перелив (слив в обратку)

По мере износа дизельных форсунок со временем возникает проблема, связанная с тем, что топливо из них попадает обратно в систему, из-за чего насос не может нагнетать нужного рабочего давления. Следствием этого может быть проблемы с запуском и работой дизельного двигателя.

Перед проверкой вам необходимо будет купить медицинский шприц объемом 20 мл и систему для капельниц (для подключения шприца вам понадобится трубочка длиной 45 см). Чтобы найти форсунку, которая скидывает в обратку больше топлива, чем ей положено, необходимо воспользоваться следующим алгоритмом действий:

  • вынуть поршень из шприца;
  • на запущенном двигателе с помощью системы подключить шприц к “обратке” форсунки (трубочку вставить в горлышко шприца);
  • в течение двух минут держать шприц, чтобы в него набиралось топливо (при условии что оно будет набираться);
  • повторять процедуру поочередно для всех форсунок либо соорудить систему для всех сразу.

На основании информации о количестве топлива в шприце можно сделать соответствующие выводы:

Проверка перелива в обратку

  • если шприц пустой — значит, форсунка полностью исправна;
  • количество топлива в шприце объемом от 2 до 4 мл также в пределах нормы;
  • в случае, если объем топлива в шприце превышает 10…15 мл, это означает, что форсунка частично или полностью вышла из строя, и ее необходимо заменить/отремонтировать (если льет 20 мл, то ремонтировать бесполезно, поскольку это говорит об износе седла клапана форсунки), так как она не держит давление топлива.

Однако такая простая проверка без гидростенда и тест плана не дает полной картины. Ведь на самом деле при работе двигателя количество сбрасываемого топлива зависит от многих факторов, она может быть забита и её нужно чистить или она подвисает и требуется в ремонте либо замене. Поэтому данный способ проверки форсунок на дизеле в домашних условиях позволяет лишь судить лишь об их пропускных способностях. В идеале количество пропускаемого ими объема топлива должно быть одинаковым и находиться в пределах до 4 мл за 2 минуты.

Точный объем топлива, которое может подавать в обратную магистраль вы можете найти в мануале своего автомобиля или двигателя.

Для того, чтобы форсунки эксплуатировались как можно дольше, заправляйтесь качественным дизельным топливом. Ведь оно напрямую зависит от на работу всей системы. Кроме этого, ставьте оригинальные топливные фильтры и не забывайте вовремя их менять.

Проверка форсунок с помощью специальных приборов

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

Прибор для проверки форсунок

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

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

Проверка перелива топлива в обратку

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

Читайте также:  В каких единицах измеряют давление физика 7 класс

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

Чистка форсунок дизеля

Наличие отложений в канале и распылителе форсунки приводит к нарушению формы факела распыливания и уменьшению её пропускной способности. Типичными симптомами проявления данной неисправности являются:

— ухудшение пусковых характеристик двигателя (особенно в холодное время года);
подёргивания и провалы при ускорении и на переходных режимах;
— ухудшение динамики и уменьшение мощности двигателя;
— увеличение расхода топлива;
— ухудшение равномерности работы двигателя на холостом ходу (необязательно).

Игнорирование перечисленных симптомов и продолжение эксплуатации автомобиля вызывает следующие последствия:

— перегрев и повреждение нейтрализатора выхлопных газов;
— пробой изоляции высоковольтных компонентов системы зажигания (провода, наконечники, катушки, бегунок распределителя и т.п.);
— повреждение деталей ЦПГ вследствие возникновения очагов детонации (в большей степени характерно для турбированных двигателей).

Чистим форсунки дизеля

Чистка форсунок дизеля

Выполнить очистку форсунок дизельного двигателя можно самостоятельно. Работы необходимо выполнять в чистоте и при хорошем освещении. Для этого форсунки снимают и промывают либо в керосине, либо в дизельном топливе без примесей. Перед обратной сборкой нужно обдуть форсунку сжатым воздухом.

Также важно проверить качество распыления топлива, то есть форму “факела” форсунки. Для этого существуют специальные методики. В первую очередь нужен испытательный стенд. Там подключают форсунку, подают на нее топливо и смотрят на форму и силу струи. Зачастую для испытаний используют чистый лист бумаги, который подкладывают под нее. На листе будут отчетливо видны следы попадания топлива, форма факела и другие параметры. В соответствии с этой информацией можно будет в дальнейшем провести необходимые корректировки. Для чистки сопла иногда используют тонкую стальную проволоку. Ее диаметр должен быть минимум на 0,1 мм меньше, чем диаметр непосредственно сопла.

Если диаметр сопла увеличен в диаметре на 10 или более процентов, то он подлежит замене. Также распылитель заменяют в случае, если разница в диаметрах отверстий будет более 5%.

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.

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. 

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

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).

Замена одной иглы в форсунке без замены направляющей втулки не рекомендуется, поскольку они подгоняются друг под друга с высокой точностью.

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: https://etlib.ru

Источник

Интересное о форсунках — DRIVE2

ТОПЛИВНЫЕ ФОРСУНКИ

Форсунки, форсунки, форсунки…

Форсунки на сегодняшний день практически все расчитаны на давление 2,5 – 3,0 бара, используемое на всех автомобилях. Даже на самых последних модификациях автомобилей как российского, так и импортного производства при использовании топливных магистралей без обратки и с повышенным давлением до 3,8 бар увеличение производительности происходит на 14%. Форсунка в системе управления двигателем служит для подачи расчетной порции топлива в камеру сгорания в такт впуска, перед тактом сжатия. Дабы избежать основного паразитного явления в работе приготовления топливно-воздушой смеси, разработчики систем управления совершенствуют в том числе и форсунки. Хотя за последние годы конструкция не изменялась, изменениям подверглись наконечники. Наконечники для улучшения распыла топлива стали делать в виде диска с отверстиями. Количество отверстий на диске наконечника зависит от производителя. Часто используемые у нас марки форсунок – Bosch и Siemens.

Читайте также:  Какое масло при слабом давлении

Рассмотрим их применяемость для российских автомобилей ВАЗ и ГАЗ.

Ваз использует форсунки Bosch 0 280 150 996 – 4 отверстия распыла в диске наконечника и Siemens Deka VAZ – 2 отверстия распыла в диске наконечника.

Раньше при установленных системах впрыска GM форсунки имели 6 отверстий распыла в диске наконечника.

ГАЗ использует форсунки Bosch 0 280 150 902 – 4 отверстия распыла в диске наконечника и Bosch 0 280 150 560 – также 4 отверстия. Еще используется Siemens Deka ZMZ 6354 – 2 отверстия распыла в диске наконечника.

Все перечисленные форсунки для ВАЗ имеют производительность 126-132 cc/min (см3в минуту), что соответствует 24 – 26 л. с. Суммарно на 4 цилиндра выходит 96 – 104 л.с. Реальный же расчет на цилиндр составляет 22,5 л.с. при фазированном впрыске, т.е. каждая форсунка управляется отдельно.

Для сравнения приведу несколько примеров.

1. Форсункам 0 280 150 210 производительностью 133 cc/min соответствует мощность 27 л.с., суммарно на 4 цилиндра выходит 108 л.с. Но при использовании на мотоцикле BMW K100 (выпускался с 1983 – 1989 год). Параметры: объем – 1 литр, двигатель ОТТО, 90 л.с. при параллельном подключении форсунок, т.е. все форсунки работают одновременно. Реальный расчет на цилиндр составляет 22,5 л.с.

2. Форсункам 0 280 150 208 производительностью 133 cc/min соответствует мощность 27 л.с., суммарно на 6 цилиндров выходит 162 л.с. Устанавливалась она на BMW 320i Cabrio (выпуск 1986 – 1993 г). Параметры: объем – 2.0 литра, двигатель ОТТО, 6 цилиндров, 125-129 л.с. при параллельном подключении форсунок, т.е. все форсунки работают одновременно. Реальный расчет на цилиндр составляет 21,5 л.с.

А теперь о вышеперечисленных форсунках, использующихся на автомобилях ГАЗ. Производительность 197 – 200 cc/min, что соответствует 39 – 40 л.с. на форсунку. Суммарно на 4 цилиндра выходит 156 – 160 л.с. Реальный расчет на цилиндр составляет 32,5 л.с. при фазированном впрыске, т.е. каждая форсунка управляется отдельно.

Для сравнения приведу несколько примеров.

1. Форсункам 0 280 150 902 производительностью 197 cc/min соответствует мощность 39 л.с., суммарно на 4 цилиндра выходит 156 л.с. Устанавливалась на VW Golf 2 1987 – 1991г. Параметры: объем – 1.8 литра, двигатель ОТТО, 4 цилиндра, 112 л.с. при параллельном подключении форсунок, т.е. все форсунки работают одновременно. Реальный расчет на цилиндр составляет 28 л.с.

2. Форсункам 0 280 150 902 производительностью 197 cc/min соответствует мощность 39 л.с., суммарно на 4 цилиндра выходит 156 л.с. Устанавливалась на AUDI Cabriolet 2.0 1993 – 1998г. Параметры: объем – 2.0 литра, двигатель ОТТО, 4 цилиндра, 116 л.с. при параллельном подключении форсунок, т.е. все форсунки работают одновременно. Реальный расчет на цилиндр составляет 29 л.с.

3. Форсункам 0 280 150 902 производительностью 197cc/min соответствует мощность 39 л.с., суммарно на 4 цилиндра выходит 156 л.с. Используется на AUDI 80 2.0 Quatro 1991 – 1996г. Параметры: объем – 2.0 литра, двигатель ОТТО, 4 цилиндра, 116 л.с. при параллельном подключении форсунок, т.е. все форсунки работают одновременно. Реальный расчет мощности на цилиндр составляет 29 л.с.

Можно провести простейший анализ данных, приведенных выше. А именно: какие форсунки лучше использовать на автомобиле ВАЗ 1.5-1.6L 16V. Расчет произвести очень просто, возьмем производительность форсунки Bosch 0 280 150 996 и мощность, которую можно получить с производительности 132 cc/min, равна 26 л. с. с цилиндра, но получается 22,5 л.с. Столько же получается у BMW, но с 1 литра объема . Соответственно, соотношение объемов – 1,5, применяем его к производительности форсунки 132х1,5, получаем 198 cc/min., что приблизительно равно форсункам ГАЗ – 197 cc/min.

А так как средняя мощность с этих же форсунок на автомобилях VW и AUDI равна 116 л.с. (на цилиндр 29 л.с.) при 1,8 л.с., т.е. от максимальной мощности отняли приблизительно 30%, что, видимо, соответствует среднему значению времени открытия форсунки к впускному клапану при данном объеме двигателя.

Делаем вывод, что нам для обеспечения топливом мотора ВАЗ с мощностью 100 – 125 л.с. при фазированном впрыске требуется установка форсунок 0 280 150 902(560). Siemens Deka ZMZ 6354 в штатные крепления ВАЗ не очень хорошо устанавливаются в посадочное место.

Для оптимального сжигания смеси создавались системы управления топливоподачи: карбюратор, одноточечный (центральный) впрыск, многоточечный (распределенный) впрыск, многоточечный (распределенный попарно-параллелный / фазированный последовательный ) впрыск, непосредственный впрыск и т.д… Форсунка, находясь перед клапаном/клапанами, должна распылить расчетное количество топлива за расчетное время в воздушном потоке. Причем качество распыла очень критично. В представленных форсунках можно отметить Bosch с 6 отверстиями распыла и GM с 6 отверстиями распыла. И очень качественный распыл у японских форсунок, 12 отверстий распыла расположены в симметричном рисунке.

Специалист по настройке систем управления двигателей Дмитрий Кашин

Источник

Что такое форсунка: устройство, чистка и проверка

Содержание [-]

Форсунки автомобильного двигателя — один из главных элементов системы питания инжекторного и дизельного мотора. В процессе эксплуатации форсунки засоряются, текут, выходят из строя. Более подробно читайте далее.

Что такое форсунка

Форсунка — это неотъемлемая деталь топливной системы двигателя, которая подает топливо в цилиндры в определенное время в определенном количестве. Топливные форсунки используются в дизельных, инжекторных, а также моно-инжекторных силовых агрегатах. На сегодняшний день существует несколько видов форсунок, принципиально отличающихся друг от друга. 

Расположение и принцип работы

По типу топливной системы форсунка может находится в нескольких местах, а именно:

  • центральный впрыск — это моноинжектор, обозначающий, что в топливной системе используется лишь одна форсунка, установленная на впускном коллекторе, непосредственно перед дроссельной заслонкой. Представляет собой промежуточное звено между карбюратором и полноценным инжектором;
  • распределенный впрыск — инжектор. Форсунка установлена во впускном коллекторе, смешивается с воздухом попадая в цилиндр. Отмечается стабильной работой, благодаря тому, что топливо омывает впускной клапан, он менее подвержен обрастанию нагаром;
  • непосредственный впрыск — форсунки вмонтированы непосредственно в головку блока цилиндров. Ранее система использовалась только на дизельных моторах, а к 90-м годам прошлого века автоинженеры начали тестировать непосредственный впрыск на инжекторе, с применением ТНВД (топливный насос высокого давления), благодаря чему получилось повысить мощность и экономичность, относительно распределенного впрыска. Сегодня непосредственный впрыск широко применен, особенно на турбированных моторах.
Читайте также:  Не знаю какое давление

Назначение и виды форсунок

Форсунка является деталью, которая впрыскивает топливо в камеру сгорания. Конструктивно представляет собой электромагнитный клапан, который управляется электронным блоком управления двигателем. В топливной карте ЭБУ установлены значения, в зависимости от степени нагрузки двигателя, определяется время открытия, время, при котором игла форсунки остается открытой, и количество впрыскиваемого топлива. 

_

Механические форсунки

Механические форсунки применялись исключительно на дизельных двигателях, именно с них началась эра классического дизельного ДВС. Конструкция такой форсунки проста, как и принцип действия: по достижению определенного давления — игла открывается.

От топливного бака к ТНВД поступает “солярка”. В топливном насосе нагнетается давление и распределяется дизельное топливо по магистрали, после чего порция “дизеля” под давлением через форсунку поступает в камеру сгорания, после снижения давления на иглу распылителя снижается и она закрывается. 

Конструктивное решение форсунки банально простое: корпус, внутри которого вмонтирована игла с распылителем, две пружины.

Электромагнитные форсунки

Такие форсунки более 30 лет используются в инжекторных двигателях. В зависимости от модификации впрыск топлива осуществляется точечно или распределяется по цилиндру. Конструкция довольно проста:

  • корпус с разъемом для подключения к электроцепи;
  • обмотка возбуждения клапана;
  • якорь электромагнита;
  • запирающая пружина;
  • игла, с распылителем и соплом;
  • уплотнительное кольцо;
  • фильтр-сетка.

Принцип работы: ЭБУ двигателем посылает напряжение на обмотку возбуждения, образуя электромагнитное поле, воздействующее на иглу. В этот момент усилие пружины ослабляется, якорь втягивается, игла поднимается освобождая сопло. Управляющий клапан открывается и топливо поступает в двигатель под определенным давлением. ЭБУ задает момент открытия, время при котором клапан остается открытым, и момент запирания иглы. Данный процесс повторяется всю работу ДВС, за минуту происходит минимум 200 циклов.

Электрогидравлические форсунки

Применение таких форсунок производится в дизельных моторах с классической системой (ТНВД) и Common Rail. Состоит электрогидравлическая форсунка из следующих комплектующих:

  • сопло с запорной иглой;
  • пружина с поршнем;
  • камера управления со впускным дросселем;
  • сливной дроссель;
  • обмотка возбуждения с разъемом;
  • штуцер подвода топлива;
  • сливной канал (обратка).

Схема работы: цикл форсунки начинается с закрытого клапана. В камере управления находится поршень, на который действует давление топлива, при этом запорная игла плотно “сидит” на седле. ЭБУ подает напряжение на обмотку возбуждения и топливо подается в форсунку. 

Пьезоэлектрические форсунки

Применяется исключительно на дизельных агрегатах. На сегодня конструкция самая прогрессивная, так как пьезо форсунка обеспечивает максимально точное дозирование, угол распыла, быстрое срабатывание, а также многократный распыл в один цикл. Состоит форсунка из тех же деталей, что и электрогидравлическая, только дополнительно имеет следующие элементы:

  • пьезоэлемент;
  • два поршня (переключающего клапана с пружиной и толкателя);
  • клапан;
  • дроссельная пластина.

Принцип действия осуществлен на изменении длины пьезоэлемента при подаче на него напряжения. При подаче импульса пьезоэлемент, изменяя длину, воздействует на поршень толкателя, включается переключающий клапан и топливо подается на слив. Количество впрыскиваемого дизельного топлива определяется длительностью подачи напряжения от ЭБУ. 

Способы чистки форсунок

В процессе эксплуатации топливные форсунки засоряются. Это происходит по причине некачественного топлива, а также несвоевременной замены топливного фильтра тонкой и грубой очистки. Впоследствие падает производительность форсунки, а это чревато повышением температуры в камере сгорания, а значит скором износе поршня. 

Проще всего промывать форсунки распределенного впрыска, так как их проще демонтировать для качественной чистки на стенде, при этом есть возможность выровнять пропускную способность и угол распыла. 

Чистка моющей жидкостью типа Wynns на стенде. Форсунки устанавливают на стенд, в бачок заливается жидкость, минимум 0.5 литров, сопло каждой форсунки погружено в колбы с делением в мл, что позволяет проконтролировать производительность форсунок. В среднем чистка занимает 30-45 минут, после чего меняются уплотнительные кольца на форсунках и они устанавливаются на свое место. Периодичность чистки зависит от качества топлива и диапазоне замены топливного фильтра, в среднем каждые 50 000 км. 

Чистка жидкостью без демонтажа. К топливной рейке подключается система с жидкостью. Шланг, по которому будет подаваться чистящая жидкость, подключается к топливной рейке. Смесь подается под давлением 3-6 атмосфер, двигатель работает на ней около 30 минут. Способ также эффективен, однако отсутствует возможность корректировки угла распыла и производительности. 

Чистка при помощи присадки в топливо. Метод часто подвергается критике, так как эффективность смешивания моющей присадки с топливом сомнительна. На деле это работает в том случае, если форсунки еще не забиты, как в качестве профилактики — отличное средство. Вместе с форсунками чистится бензонасос, проталкиваются мелкие частицы через топливопровод. 

Чистка ультразвуком. Работает способ только при снятии форсунок. Специальный стенд оборудован ультразвуковой установкой, эффективность которой доказана. После чистки удаляются смольные отложения, которые ни одна моющая жидкость не смоет. Главное не забыть сменить фильтр-сетку, если ваши форсунки дизельные или инжекторные с непосредственным впрыском. 

Помните, что после очистки форсунок желательно заменить топливный фильтр, а также фильтр грубой очистки, который установлен на бензонасосе.

Источник