Форсунка: почему это так важно для авто?

Почему дизельные топливные форсунки выходят из строя и как их ремонтируют

06 сентября 2019 Категория: Полезная информация.

Дизельный двигатель — это отличные тяговые качества и экономия на топливе, с одной стороны, и дорогостоящая топливная аппаратура, которая требует к себе особого отношения, с другой. Особенно внимательно владельцам стоит относиться к признакам неисправностей топливных форсунок.

Принцип работы топливных дизельных форсунок

Рассказ о том, что и почему может выйти из строя в форсунках, невозможен без краткого описания устройства и принципа работы этих элементов.

На современных дизельных двигателях с системой впрыска Common Rail применяют форсунки двух типов – электромагнитные и пьезоэлектрические. Последние можно сравнить с «Феррари», это будет корректно и в плане скорости работы, и в плане стоимости замены элементов: пьезоэлектрические форсунки вообще не подлежат восстановлению и ремонту.

В корпусе такой форсунки установлен соленоид, клапан-мультипликатор и плунжер, который действует на иглу в корпусе распылителя. Плюс каналы для подвода и отвода топлива.

По каналам высокого давления топливо от топливной рампы подводится к игле в районе её контакта с распылителем и в полость над плунжером. Под давлением плунжер поджимает иглу к посадочному месту, и когда в нужный момент соленоид поднимается и открывает клапан-мультипликатор, происходит соединение полости над плунжером и полости сливного канала. Перепад давления (низкое над плунжером, высокое вокруг иглы) поднимает иглу: топливо впрыскивается в цилиндр.

Затем соленоид принимает прежнее положение, клапан закрывается и давление над плунжером восстанавливается. Распылитель при этом тут же закрывается иглой.

Так происходит каждый цикл впрыскивания ДТ в камеры сгорания.

Принцип действий такой же, как у электромагнитной форсунки, но исполняется алгоритм иначе.

В конструкции пьезоэлектрической форсунки есть гидрокомпенсатор, который служит посредником между пьезоэлементом и клапаном-мультипликатором. При подаче тока на пьезоэлемент тот изменяет свою геометрию всего за 0,1 мс, что позволяет делать один цикл впрыска горючего на несколько стадий, сохраняя сверхточную дозировку количества топлива.

В обычном варианте цикл впрыска делится на три этапа: предварительный впрыск (до 2 мл топлива, которое немного греет и готовит воздух в цилиндре к последующему впрыску и выравнивает давление внутри камеры сгорания), основной впрыск, завершающий (для нормального дожигания остатков топливовоздушной смеси и запуска процесса регенерации сажевого фильтра на дизельных ДВС).

В случае с пьезофорсунками, каждый из трёх этапов нормативного впрыска можно делить ещё, впрыскивая в предельно краткое время топливо несколько раз. Это позволяет добиться плавной работы дизеля — настолько, что по культуре работы он не уступит бензиновому двигателю.

Что и почему ломается в форсунках

Главные враги простых электромагнитных форсунок — сомнительное топливо и вода. Плюс роль естественного износа со временем, конечно же.

Распространённые проблемы таких форсунок — износ посадочного гнезда под шарик клапана мультипликатора. Неплотное закрытие жиклёра приводит к тому, что топливо утекает обратно через сливную магистраль. Если недостаточно давления под плунжером, топливо будет утекать через распылитель.

• В первом случае машина будет глохнуть «на горячую», под нагрузкой.
• Во втором — в цилиндры будет поступать слишком мало либо слишком много топлива, а топливовоздушная смесь получится обеднённой или чрезмерно обогащённой. В результате двигатель будет «троить», или появится белый дым из выхлопной трубы при работе ДВС на холостых оборотах.

Ещё одна типичная неисправность электромагнитных форсунок — когда прижимная пружина иглы теряет жёсткость.

Коррозия может вызвать ситуацию с подклиниванием клапана мультипликатора.

Выход из строя соленоида, который открывает клапан на выпуск, тоже отразится на работе двигателя не в лучшую сторону.

В результате имеем ситуацию, когда неисправность мелкого элемента топливной форсунки расстраивает нормальную работу дизельного двигателя в целом:

• ДВС начинает глохнуть под нагрузкой
• из выхлопной трубы валит белый дым
• двигатель нестабильно работает на холостых оборотах
• мотор «троит»
• плавают обороты

Типичные неисправности пьезоэлектрических форсунок приблизительно такие же, как у более простых конструктивно электромагнитных собратьев. Но в силу сложного управляющего элемента к обозначенным поломкам может добавиться замыкание на «массу» пьезоэлемента. Если это произошло, мотор вообще откажется заводиться.

Другое отличие поломки пьезоэлектрических форсунок — если причина в неисправности пары игла-распылитель, и сливается много топлива, дым из выхлопной трубы будет не белым, а чёрным и обильным.

Если выходит из строя сам пьезоэлемент — дизельный мотор будет «троить» и терять в мощности, то есть перестанет выходить на нормальные обороты.

Как диагностируют и ремонтируют форсунки

В том случае, если в нестабильной работе ДВС владелец подозревает выход из строя топливной аппаратуры, в частности, неисправности форсунок, придётся отправиться на компьютерную диагностику. Когда она покажет ошибки в работе форсунок, их все, комплектом, снимут с мотора и отправят на диагностику на специальном стенде. Стендовая диагностика покажет, не стравливают ли форсунки топливо обратно в сливную магистраль, а если это происходит — под каким давлением.

Следующим этапом будет тестирование работы форсунок на оборудование, которое имитирует работу на двигателе, при участии ТНВД и топливных патрубков. Электронные датчики поочерёдно замерят все параметры работы каждой форсунки, и это даст направление для диагностики причин проблемы. После проверок форсунки отправляют в ультразвуковую ванну и чистят от нагара и других отложений.

После диагностики наступает этап осмотра каждой форсунки на стенде. Мастер аккуратно разбирает все мельчайшие элементы форсунки (можно сделать только на электромагнитных форсунках) и рассматривает их под микроскопом. Преимущества такого скрупулёзного подхода в том, что большинство производителей выпускают все необходимые «запчасти» для ремонта и восстановления форсунки. Установив проблему, например, с неработающим распылителем форсунки, можно заменить его на новый, тем самым вернуть элементу работоспособность бюджетным методом.

• Правда, для форсунок тех производителей, комплектующие которых не найти в продаже, остаётся только две стратегии — заменять дорогостоящий элемент на новый в сборе либо искать бюджетный аналог нужной детали, но другого производителя.

После того, как все нуждающиеся в замене элементы форсунок будут заменены, мастер собирает элемент воедино. Самый ответственный этап — регулировка собираемой форсунки, и это трудная задача: каждая собранная часть измеряется индикатором, если размер не соответствует нужному диапазону — деталь снова разбирается и регулируется шайбой или стопорным кольцом. И так с каждым элементом вплоть до полной сборки форсунки.

Немаловажно также затянуть верхнюю и нижнюю часть форсунки с предельно регламентируемым моментом затяжки с помощью динамометрического ключа.

После сбора отремонтированная форсунка снова отправляется на диагностический стенд, где проверяется во всех режимах работы.

Почему не стоит ремонтировать форсунки самостоятельно

Профессиональный ремонт и восстановление форсунок — недешёвая процедура. И тем она дороже, чем больше времени владелец не обращал внимания на начинающиеся перебои в работе двигателя.

Чтобы сэкономить, многие рассматривают вариант отремонтировать форсунки у знакомых гаражных мастеров или даже пробуют выкрутить и осмотреть элементы самостоятельно.

Но такой ремонт возможен только для простых механических форсунок, никак не для форсунок системы Common Rail — электромагнитных и уж тем более пьезоэлектрических, которые вообще не поддаются восстановлению, только замене в сборе. Для проверки и ремонта электромеханических форсунок нужно специальное оборудование, а затем их заново прописывают в память ЭБУ двигателя.

Единственное, что может сделать владелец, чтобы не навредить двигателю самостоятельным вмешательством — выбрать по каталогу и рекомендациям мастера необходимые для ремонта детали: ремкомплекты, уплотнительные кольца, регулировочные шайбы, пружины, распылители и прочие элементы топливной дизельной аппаратуры.

Как продлить жизнь дизельных топливных форсунок

Важно не только выбирать лучшее топливо из доступных и не допускать попадания в топливную систему влаги (например, с конденсатом со стенок пустого топливного бака зимой), но и вовремя реагировать на возникающие неисправности, обращаясь в сервис: чем больше владелец ждёт, тем серьёзнее и дороже будет ремонт, особенно если дело в форсунках.

Перечислим основные неисправности, когда придётся посетить сервис:

• загоревшийся индикатор «Check Engine»
• трудности с запуском и нестабильная работа «на холодную»
• чёрные клубы дыма из выхлопной трубы
• необычный звук мотора
• двигатель глохнет «на горячую»
• нестабильная работа ДВС, «троение»
• плавающие обороты

Во всех этих случаях можно подозревать некорректную работу форсунок, которые портятся от воды, плохого топлива и фактора времени.

Но проблемы с подачей топлива в цилиндры может вызвать и выход из строя элементов топливного насоса высокого давления (ТНВД) или износ подкачивающего насоса и его шестерён. И в том, и в другом случае в форсунку будет попадать мелкий абразив, металлическая стружка и пыль. Поэтому при обращении с жалобами на перебои в работе топливной системе проверять рекомендуется её всю целиком.

Итого

Дизельная топливная аппаратура Common Rail не прощает к себе халатного отношения владельца. Сомнительное топливо и игнорирование проблем выйдет боком и сильно ударит по бюджету, если речь идёт о неисправностях форсунок или ТНВД.

Не стоит экономить, надеясь на гаражных умельцев. Отдавайте дизельные топливные форсунки на диагностику и ремонт только профессионалам и будьте готовы к ремонту и замене отработавших свой ресурс элементов при пробеге порядка 200 тыс. км — очень редко форсунки служат дольше.

О том, как самостоятельно диагностировать неисправности дизельного двигателя, узнаете здесь.

Топливные дизельные форсунки найдёте в нашем каталоге

Чем и как прочистить инжектор

Автор: Taher

04/11/2009

Очень часто нам приходится отвечать на такие вопросы:

Как лучше промыть инжектор жидкостью или ультразвуком?
А правда, что ультразвук убивает форсунки?
А если промывать форсунки жидкостью, то лучше какой?
А надо ли их вообще промывать?
А промывка точно поможет решить все мои проблемы?

В этой статье мы решили подробно раскрыть все вопросы, касающиеся промывки инжектора, описать все способы промывки, произвести обзор оборудования, промывочных жидкостей, описать все их преимущества и недостатки! А также помочь вам избежать бесполезных затрат.

Форсунка (инжектор) – это не что иное, как простой электромагнитный клапан, который создан для наиболее точной дозировки подачи топлива и его распыла. Промывка форсунок и промывка инжектора это соответственно одна и та же процедура.

Основные признаки засоренного инжектора (форсунок).

1.Стадия засорения, разница в производительности форсунок 5-7% При небольшом засорении форсунок особых проблем с двигателем не возникает. Как правило, происходит увеличение расхода топлива на 1-3 литра на 100 км. На плохом бензине может появляться детонация.

2.Стадия. Разница в производительности форсунок 10-15%. На холостом ходу двигатель начинает работать не равномерно ”подтраивает”. Выхлоп становится так же неравномерным с хаотичными хлопками. Заметно ухудшается динамика разгона и увеличивается расход топлива. Появляется детонация, едкий запах из выхлопной трубы.

3.Стадия. Разница в производительности форсунок 20-50% Двигатель пытается выпрыгнуть из под капота. Один или более цилиндров могут вообще не работать на холостом ходу. При попытке более резкого нажатия на педаль газа в корпусе воздушного фильтра раздаются хлопки. Соответственно все симптомы первых двух стадий тоже присутствуют в более яркой форме.

На данный момент существует два основных способа промывки форсунок:

Промывка инжектора жидкостью (без снятия форсунок с двигателя).

Производится путем подключения промывочной установки (в которую заливается промывочная жидкость) к системе подачи топлива к форсункам, при этом штатная система топливоподачи отключается для того чтобы промывочная жидкость, ни в коем случае, не попала в бензобак. Если промывочную жидкость залить напрямую в бензобак, она растворит отложения на стенках топливного бака, которые засорят заборную сетку бензонасоса и топливный фильтр вследствие чего это грозит заменой бензонасоса и ультразвуковой промывкой инжектора. Существует очень много видов промывочных установок, но на качество промывки, установка никак не влияет. Ее задача просто подать промывочную жидкость к форсункам. Качество процедуры зависит только от применяемой жидкости и времени работы на этой жидкости.

Какую жидкость лучше использовать для промывки инжектора?
На данный момент производителей жидкости для промывки инжектора очень много, но мы рассмотрим только характер и особенности самых распространенных брендов.

1. Wynn’s, ( Винс) пожалуй, один из самых известных производителей промывочных жидкостей.

Промывка очень сильная, напрочь убивает свечи зажигания, но хорошо снимает нагар с клапанов и камер сгорания. Незаменима для промывки форсунок на автомобилях старше 2000 года. На многих автомобилях ее применять просто нельзя. Для более ”нежных” форсунок лучше использовать другую жидкость.

1. LIQUI MOLY (Ликви Моли) более нежная промывка, свечи зажигания после нее можно даже и не менять. Форсунки она промывает довольно не плохо, но нагар с клапанов камер сгорания практически не снимает. Ее преимущество в том, что ей можно промывать инжектора на любых автомобилях, не боясь убить форсунки. Рекомендуем ее для промывки систем с непосредственным впрыском топлива (Mitsubishi GDI, Nissan neoDI, Toyota D4, WV Audi FSI).
2. Лавр – не плохая промывка по своему характеру очень напоминает Wynn’s. Только стоит она не оправданно дорого именно по этой причине ей мало пользуются в автосервисах.
3. Carbon Clean Промывка с умеренным характером, золотая середина между Wynn’s. И LIQUI MOLY.

Можно ли навредить форсункам жидкостной промывкой?

В данном случае можно навредить только неправильным выбором промывочной жидкости.
Если не знать какой жидкостью промывать данный автомобиль, то у вас конечно могут возникнуть непредвиденные затраты на покупку новых форсунок. К примеру, промывка Винсом на Nissan с системой впрыска neoDI , сто процентов ведет к выходу из строя форсунок. А стоимость комплекта форсунок на него около 45.000 руб. Лично мне приходилось наблюдать убитые жидкостной промывкой форсунки на многих автомобилях: Audi с двигателями AAH, ABC, Toyota Mark II, Volvo, Nissan..И.Т.Д.

Преимущества жидкостной промывки заключается в том, что процедура полезна еще и для самого двигателя, снимается нагар с клапанов и камеры сгорания.
Процедуру рекомендуют проводить, как правило, один раз в 30.000 км. Пробега.

Ультразвуковая промывка инжектора (форсунок).

При ультразвуковой промывке, форсунки снимаются с двигателя и помещаются в ультразвуковую ванну, в которой при помощи эффекта кавитации они промываются.

Как правило, первый цикл промывки мы запускаем на маленькой мощности в щадящем режиме. Далее форсунки устанавливаются в проверочный стенд, где проверяется распыл и производительность форсунок.

Если при проверке некоторые форсунки показывают меньшую производительность или недостаточно хороший распыл, то форсунки вновь возвращаются в ультразвуковую ванну для повторной промывки. И так происходит до тех пор, пока разница в производительности между форсунками не станет менее 1-3%.
После, при необходимости, на форсунки ставятся новые фильтра и новые уплотнительные кольца.

В большинстве случаев даже самые запущенные форсунки удается промыть. Эти промыть удалось. Жидкостная очистка инжектора в таком случае, конечно же, была бы бесполезна.

Но бывают случаи, что форсунки не поддаются промывке (как правило, после попадания воды в бензобак и долгой стоянки автомобиля). В этой ситуации деньги берутся с клиента только за проверку форсунок в стенде и выносится приговор на полную или частичную замену форсунок. Но в любом случае (в отличие от жидкостной промывки) становится ясно проблема в форсунках или нет.

Можно ли навредить форсункам ультразвуковой промывкой?
Конечно да! С дуру можно сломать все! На старых автомобилях форсунки очень крепкие и за 30 минут в ультразвуковой ванне они только начинают промываться, форсунки со свежих автомобилей за это же время могут совсем рассыпаться. С ультразвуком надо обращаться осторожно. Как правило, у промывочного стенда существует много режимов промывки и всегда есть возможность начать промывку с мягкого, щадящего режима. Надо понимать, что основная ценность ультразвуковой промывки не в самом ультразвуке, а в том, что форсунки проверяются в стенде! И можно адекватно оценить работу форсунок как до, так и после промывки.

Что влияет на качество ультразвуковой очистки?
Оборудование бывает разное, более дорогое, как правило, удобнее в эксплуатации, красивей выглядит, имеет сенсорное управление. Жидкостей для ультразвуковых ванн тоже достаточно много, но все они имеют примерно один и тот же состав. В общих чертах так и получается, что качество ультразвуковой промывки зависит только от человеческого фактора.

Какую промывку инжектора лучше сделать ультразвуковую или жидкостную?

Если у вас особых проблем с машиной нет, двигатель на холостом ходу работает ровно, то однозначно лучше сделать жидкостную очистку инжектора. Процедура полезна не только для самих форсунок, но и для двигателя (снимает нагар с клапанов и камеры сгорания). С первой стадией засорения форсунок жидкостная очистка легко справится! Желательно подгадать процедуру к замене масла, фильтров и свечей зажигания. Жидкостная очистка инжектора является профилактической процедурой и основной ее недостаток в том, что делается она ”в слепую”.

Если в работе двигателя вашего автомобиля возникли видимые проблемы, то делать однозначно необходимо ДИАГНОСТИКУ и не просто чтение кодов ошибок, а настоящую комплексную диагностику с проверкой давления топлива, с проверкой системы зажигания, с проверкой противодавления катализатора и т.д. По статистике только 5% всех автомобилей обратившихся к нам в автосервис на диагностику, действительно нуждались в промывке форсунок. У остальных 95% были совсем иные проблемы: (подсос воздуха, неисправность датчика, неисправность высоковольтных проводов, катушек зажигания, бензонасоса, забитый катализатор, и.Т.Д.)

В случае, когда все уже проверенно и есть реальное подозрение на то, что забиты форсунки, необходимо снять форсунки, поставить их в проверочный стенд, проверить распыл и производительность. По результату будет понятно, что делать: либо их мыть, либо ставить на место и искать проблему в другом месте.

Не знаете что лучше подойдет для ВАШЕГО автомобиля или не нашли интересующей вас информации? Звоните нам:

8 (909) 625-87-07
8 (963) 677-47-57

От воды и от езды: почему ломаются дизельные топливные форсунки, и как их ремонтируют

Как и обещали, мы продолжаем рассказ о дизельной топливной аппаратуре Common rail. Разобравшись с неисправностями и ремонтом ТНВД, 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.

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.

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.

Топливная форсунка в инжекторе: неисправности и ремонт

Более полувека в мировом автопроме выпускаются модели с электронной подачей топлива в цилиндры мотора. В отличие от карбюраторных механизмов, инжекторные электронные двигатели более продуктивны и неприхотливы в обслуживании. При этом автовладелец может самостоятельно выявить неисправности и устранить их, если дело касается такого элемента инжектора, как форсунка.

Что такое топливные форсунки

Говоря об устройстве инжекторного двигателя, нельзя не упомянуть и такого важного элемента, как топливная форсунка. Эта деталь представляет собой клапанный механизм с распылителем. Она отвечает за подачу горючего в цилиндры двигателя. Главная её особенность в том, что она обеспечивает необходимое количество бензина, то есть выполняет и дозирующую функцию.

В современном автомобилестроении эти детали используются как на бензиновых, так и на дизельных моторах, так как они обеспечивают точную дозировку топлива и максимально оперативный впрыск топливовоздушной смеси.

Три вида

Развитие впрысковых систем в устройстве инжекторных автомобилей началось в 1960-х годах. На сегодняшний день употребляется три вида, которые различаются способом впрыска:

Электрогидравлическая: её основная сфера применения — в моторах, которые работают на дизельном топливе. Конструктивно электрогидравлическая топливная форсунка состоит из камеры управления, клапана, дросселя на впуск и сливного канала. Работает она при применении уже имеющегося давления топлива в системе. Клапан открывается, в форсунку поступает горючее через впускной дроссель. Игла форсунки регулирует количество поступаемого дизельного топлива и направляет его в зону слива. Таким образом нагнетается необходимое давление в корпусе, поэтому игловой механизм выпрыскивает дозу горючего через дроссель слива. Электрогидравлическая форсунка считается одной из самых точных, так как в период впрыска электромагнитный клапан открывается всего на 1 или 2 миллисекунды.

Электромагнитная: используется преимущественно на бензиновых силовых агрегатах. В составе устройства важную роль играет сопло и игольчатый клапан. Поступающие от блока управления сигналы обеспечивают непрерывную подачу напряжения на обмотку форсунки. То есть формируется электромагнитное поле, которое может преодолеть усилие пружинки игольчатого клапана и открыть сопло для впрыска. После впрыска напряжение резко падает, пружина возвращает иглу на место, сопло закрывается.

Пьезоэлектрическая форсунка на данный момент может считаться одним из самых совершенных устройств для впрыска топлива в цилиндры двигателя. Преимущественно используется на дизельных транспортных средствах, так как позволяет увеличить тягу мотора. Деталь состоит из толкателя, специального пьезоэлемента, иголки и переключающего клапанного механизма. В начале цикла игла держится в седле клапана благодаря силе давления топлива. После подачи на пьезоэлемент электросигнала, он увеличивается в длине и передаёт усилие на толкатель. В этот момент открывается клапан — горючее попадает в сливную трубку. Затем давление внутри падает, поэтому иголка поднимается и осуществляет впрыск топлива.

Фото: конструктивные различия

Плюсы и минусы топливных форсунок

Применение форсунок — это последнее слово техники, как сказали бы многие водители. Перед карбюраторными моторами, у которых впрыск происходит иным способом, детали имеют ряд преимуществ:

уменьшение токсичности выхлопов;

возможность поднять мощность мотора до 10%;

простота запуска даже при низких температурах;

удобство в обслуживании.

Все эти достоинства позволяют сократить расходы на эксплуатацию и обслуживание автомобиля. Но форсунки весьма требовательны к качеству потребляемого топлива. Если заправлять горючее на сомнительных АЗС, то тонкий механизм вскоре выйдет из строя, так как элементы весьма чувствительны к примесям и грязи, которые могут содержаться в топливе. При этом вторым недостатком считается цена детали. При неисправности может потребоваться замена всех этих элементов в двигателе, что приводит к существенным тратам на покупку новых.

Основные неисправности

Современные производители выпускают форсунки с допуском 1 мкм, то есть изделие способно выполнить около миллиарда рабочих циклов дозирования и подачи топлива. При этом они обычно до срока выходят из строя, так как их производительность может резко сократиться из-за загрязнения. Качество топлива напрямую влияет на ресурс детали.

Основной причиной загрязнения считается неизбежное присутствие в бензине или дизтопливе тяжёлых частиц.

При этом накопление грязи преимущественно происходит сразу же после поездки, то есть как только водитель глушит двигатель. В этот момент форсунка сильно нагрета от мотора, при этом охлаждающая жидкость уже не поступает, так как двигатель не работает. Лёгкие частицы топлива, которые остались в корпусе, испаряются, а тяжёлые оседают.

Признаки неполадок

Автовладелец самостоятельно может диагностировать неисправности форсунок. Для этого нужно внимательно следить за любыми изменениями в работе двигателя. Так, о неполадке на любом инжекторном автомобиле свидетельствуют следующие признаки:

затруднение запуска мотора;

перебои на холостом ходу;

увеличение расхода горючего;

хлопки в выпускной системе и глушителе;

провалы в работе мотора при резком нажатии на газ.

При этом неполадки проще всего заметить в зимнее время: если форсунки сильно загрязнены или износились резиновые уплотнители, двигатель «на холодную» будет очень трудно запускаться.

Стенд и оборудование для проверки

Чаще всего, заметив вышеперечисленные признаки, автовладелец обращается в СТО для проверки работоспособности форсунок. Существуют специальные стенды, которые позволяют быстро найти неполадку в работе. Оборудование последнего поколения оснащается датчиками и модуляторами, которые обеспечивают высокую точность диагностики.

Оборудование позволяет быстро выявить все неполадки в работе форсунок

Стенд испытаний позволяет единомоментно проверить от одной до шести штук, при этом работа ведётся сразу по нескольким направлениям:

скорость подачи топлива;

измерение сопротивления катушки;

время срабатывания клапанов;

уточнение объёмов доз топлива для впрыска;

степень загрязнения иглы.

Для проверки обычно требуется их снять с двигателя. Не всегда владелец имеет время на выполнение этой процедуры, поэтому сервисные центры предлагают и альтернативные методы проверки. Например, сегодня в СТО используются приборы для испытаний непосредственно на двигателе. Компактные устройство быстро и точно выявляют КПД форсунки и сигнализирует о её неисправности.

Позволяет диагностировать неполадки в каждой форсунке по очереди

Почему форсунка может стучать

Иногда после замены или ремонта форсунки автовладелец может услышать стук. Почему она стучит, если только что было установлено новое изделие? Всё дело в перетяжке соединений. Необходимо надёжно фиксировать деталь гайкой, но не пережимать её. Резиновый уплотнитель быстро выходит из строя, поэтому корпус начинает громко стучать при езде.

Что делать, если течёт солярка

В некоторых случаях при длительной эксплуатации можно заметить, что одна или несколько форсунок начинают подтекать. То есть на выходе из ГБЦ образуются небольшие скопления топлива. На форумах автолюбителей очень часто задаётся вопрос, что же делать в таких случаях, при этом автовладельцы обычно поступают следующим образом:

протри насухо форсунку и гайку крепления топливной трубки,и место вкручивания форсунки в голову ДВС.обыкновенным мелом,покрываем(натираем) означенные места и детали.(если мел потемнел,протри снова и покрывай мелом снова пока он не будет оставаться белым) Прокручиваем стартером ДВС 2–5сек.Если завелся сразу глуши.смотри где течет.если из под гайки топливной трубки-только замена трубки или реставрация осмотр покажет.если потеет или течет корпус форсунки-то демонтаж оной и к топливщику(в предверии зимы не лишним будет если снимеш все форсунки и на диагностику)если потеет или течет между форсункой и головкой,просто сними форс-ку поменяй медное уплотнительное кольцо

Юрий Победа

https://www.offroadmaster.com/topic/39398-%D1%82%D0%B5%D1%87%D0%B5%D1%82-%D1%84%D0%BE%D1%80%D1%81%D1%83%D0%BD%D0%BA%D0%B0-%D0%BD%D0%B0-%D0%B4%D0%B8%D0%B7%D0%B5%D0%BB%D0%B5-%D1%87%D1%82%D0%BE-%D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%B4%D1%83%D0%BC%D0%B0%D1%82%D1%8C/

Не поступает горючее

В отсутствие бензина в моторе бывают виновны не только форсунки. Требуется проверить пропускную способность топливных магистралей. Если шланги не забиты и не текут, то проблема в работе бензонасоса.

Увеличился расход топлива

Самая частая неисправность, которой подвержены все виды этих деталей — это загрязнение выпускного канала, в связи с чем увеличивается потребление топлива. Необходимо промыть её (допускается использование специальных присадок в бензобак). Если такая мера не помогла (сильно засорены), придётся снимать их с мотора и прочищать отдельно каждую. Для этого используется аэрозольный баллончик для очистки двигателей и шприц, через который очищающая жидкость проникает внутрь.

Как отремонтировать форсунку

Автолюбители, которые привыкли самостоятельно обслуживать свои машины, могут подтвердить: отремонтировать деталь гораздо проще и выгоднее, чем покупать новый комплект изделий. При этом ремонт форсунок любого вида строится по одной и той же схеме, исполнение работ по которой доступно практически любому водителю.

Для работы потребуется заранее подготовить необходимые инструменты:

головку для форсунок (обычно идёт в комплекте с автомобилем);

ёмкость под топливо, ветошь.

Ремонт возможен только при снятии самого изделия с двигателя. Однако перед этим, чтобы подстраховаться, рекомендуется сбросить давление в топливной системе. Для этого потребуется отключить провода от бензонасоса и запустить мотор. Двигатель выработает оставшееся в системе топливо и заглохнет. Таким образом можно стравить давление и не опасаться резких выбросов во время выкручивания.

Видеоинструкция: как разобрать форсунку

Порядок работы

После подготовки инструмента и понижения давления в топливной системе можно приступать к демонтажу форсунок и их ремонту:

С корпуса форсунок снять все шланги (возможно, выльется небольшое количество горючего, поэтому нужно заранее подставить под мотор ёмкость или проложить место работы тканью).

Открутить гайки с труб высокого давления.

После чего можно специальным ключом выкручивать сами форсунки (на некоторых марках автомобилей потребуется сначала демонтировать топливную рампу).

Как только форсунка была вынута из гнезда, нужно сразу же снять термоизоляционные шайбы.

После снятия шайб каждое посадочное гнездо нужно будет протереть и заткнуть чистой тканью, чтобы в мотор не могла попасть пыль и грязь извне.

Первым делом нужно очистить деталь от нагара и грязи — для этого отлично подойдёт ацетон и баллончик со сжатым воздухом. После чего можно приступать к замене распылителей. Для этого нужно зажать запчасть в тисках и разобрать её.

Распылитель откручивается достаточно легко, однако нужно быть осторожным, чтобы не деформировать корпус. На место старого распылителя прикручивается новый.

После чего можно установить регулировочную шайбу на форсунку по тому же методу: старая шайба выкручивается, новая устанавливается на её место.

Замену уплотнительных колец рекомендуется выполнять даже в тех случаях, когда резина не повреждена. Старые кольца снимаются пинцетом, на их место натягиваются новые.

После чего на все резиновые элементы детали наносится небольшое количество топлива.

Перед установкой нужно установить в гнездо новые термоизоляционные шайбы. Даже если старые не имеют деформаций и трещин, шайбы необходимо менять после каждого снятия.

Отремонтированная форсунка устанавливается на место и закручивается динамометрическим ключом. Это обеспечит надёжность фиксации и лёгкость при последующем демонтаже.

Видеоинструкция: пошаговый алгоритм выполнения ремонтных работ

После такого нехитрого ремонта производительность двигателя резко вырастет. Форсунка после замены основных элементов будет способна работать в штатном режиме ещё долгое время. Ремонт предпочтительнее для владельцев машин, так как на покупку комплектующих требуется потратить от 100 до 500 рублей (в зависимости от марки авто). Когда как новые форсунки стоят гораздо дороже.

Как долго адаптируется автомобиль после замены форсунок

Специалисты сервисных центров рекомендуют сразу же после замены форсунок «прописывать» в электронном блоке управления новые коды. Эта процедура требует специального оборудования и знаний. Если «прописать» коды новых форсунок, то период их адаптации не превысит 500–1000 километров пути.

Без кодирования форсунок автомобиль может гораздо дольше «привыкать» к новым элементам дозирования и впрыска топлива — обычно на протяжении 5 тысяч километров пробега. При этом нет гарантии, что без кодировки форсунки будут работать корректно.

Специальная программа позволяет быстро скорректировать работу электронного блока управления форсунками

Применение форсунок в устройстве моторов значительно облегчает жизнь автовладельцев. Инжекторные двигатели экономичны, экологичны и долговечны. Однако необходимо тщательно следить за качеством заливаемого топлива, ведь от этого будет зависеть работоспособность всей системы впрыска.