Влияние работы форсунки на работу двигателя

Неисправные форсунки и их влияние на работу дизельного двигателя

Как известно, любая деталь автомобиля имеет свой ресурс, и дизельные форсунки так же не являются исключением. Даже при условии использования качественного дизельного топлива и своевременной замены фильтров распылитель и форсунка в целом рано или поздно выйдет из строя. В большей мере это обуславливается крайне жесткими условиями работы – высокая температура, высокое давление (в современных двигателях давление впрыска достигает 2000 и более бар) и механические нагрузки. Так, к примеру, при частоте вращения двигателя с механической системой впрыска 2000 об/мин игла распылителя поднимается и с ударом садится на свое посадочное место около 17 раз в секунду (для электронной системы впрыска Common Rail имеющей дробный впрыск это значение может вырасти в разы). Как следствие, на запорном конусе распылителя наблюдается усталость металла, сопровождающаяся износом и выкрашиванием.

В свою очередь это приводит к таким дефекта распылителя: падение рабочего давления впрыска; ухудшение качества распыла (распылитель «льет»), потеря герметичности распылителя; зависание иглы распылителя; потеря герметичности по направляющей цилиндрической части иглы распылителя.

Рассмотрим подробнее, что из себя представляет каждый из этих дефектов, и какое влияние на работу двигателя в целом они оказывают.

  1. 1.Падение рабочего давления впрыска.

Давление начала впрыска форсунки настраивается на определенное значение для каждой конкретной модели дизельного двигателя. В процессе эксплуатации величина этого давления неизбежно снижается по причине износа запирающего конуса, хвостовика иглы распылителя, упора иглы, торцов крайних витков пружины форсунки, упора регулировочного винта или пакета регулировочных шайб, а так же просадки пружины.

Наиболее интенсивное уменьшение давления происходит в течение первых 1000 моточасов работы новой форсунки. В дальнейшем наблюдается более замедленное падение давления начала впрыскивания топлива. В результате экспериментальных исследований установлено, что при отклонении давления начала впрыскивания от номинального значения на 6,0-7,0 МПа расход топлива возрастает на 20-25 %.

Причин этому может быть несколько.

При снижении давления впрыска уменьшается общее гидравлическое сопротивление системы плунжер-нагнетательный клапан-линия высокого давления- форсунка-распылитель в следствии этого возрастает цикловая подача секции – немного увеличивается количество топлива, подаваемого в цилиндр двигателя.

Так же пониженное давление приводит к небольшому смещению угла опережения впрыска топлива (УОВТ) в сторону более раннего, что так же негативно сказывается на работе дизеля и при очень сильно заниженном давлении может вызвать детонационный эффект.

Данных дефект так же изменяет форму факела распыла – это приводит к ухудшению смесеобразования и сгорания топлива в цилиндре двигателя (капли топлива становятся более крупными, а мощности струй не хватает для качественного перемешивания с воздухом в камере сгорания). Это приводит к снижению мощности двигателя, увеличению расхода топлива и появлению токсичного черного или сизого выхлопа.

При появлении подобных симптомов форсунки необходимо проверить и ели надо отрегулировать на нужное давление при помощи регулировочного винта или пакета регулировочных шайб. Проверка и регулировка форсунок осуществляется при помощи специального стенда.

Во время эксплуатации допустимо падение давления не более чем на 10% от величины правильно настроенного давления впрыска для данного конкретного двигателя.

  1. 2.Нарушена герметичность по запирающему конусу (распылитель «льет»).
Читайте также:  Что означает многотопливный двигатель

При значительной степени износа запирающего конуса теряется герметичность распылителя, в этом случае часто говорят что распылитель «льет». При этом распыление на столько ухудшается, что вместо факелов туманообразного топлива наблюдаются ярко выраженные струи. Ни о каком нормальном смесеобразовании и сгорании топлива в цилиндре двигателя в этом случае не может идти речи. Так же отсутствует четкое окончание впрыска, топливо подтекает из распылителя, когда температура и давление в цилиндре уже значительно снижены.

В этом случае двигатель сильно теряет в мощности, расход растет катастрофически, наблюдается густой черный дым на выхлопе, возникают проблемы с запуском двигателя. Так же может начать расти уровень масла в поддоне двигателя из-за протекания в него несгоревшего топлива.

Исправить этот дефект можно только заменой распылителя на новый. Никакая промывка и прочистка в этом случае не поможет, а притирка и восстановление никогда не вернет распылителю качества заводского.

  1. 3.Зависание иглы распылителя.

При загрязнении дизельного топлива водой, механическими или иными примесями игла распылителя форсунки может «зависнуть», то есть заклинить в открытом или закрытом положении.

При зависании в открытом положении топливо попадает в цилиндр двигателя в большом количестве, причем в совершенно ненадлежащем качестве и не в нужный момент. Из-за этого оно не сгорает, двигатель работает неровно, троит, из выхлопной трубы выбрасываются клубы черного и белого дыма. Может наблюдаться стук и детонация. Уровень масла в поддоне обычно растет за счет протечки несгоревшего толпива.

Если распылитель зависает в закрытом положении, топливо не может через него попасть в цилиндр. Двигатель при этом троит и наблюдается ярко выраженный стук гидроудара. Нагрузки на привод ТНВД возрастают, дальнейшая эксплуатация может привести к выходу из строя ТНВД (поломка привода, плунжера или толкателя), отрыву носика распылителя или повреждению трубки высокого давления.

В этом случае так же необходима замена распылителя на новый.

  1. 4.Потеря герметичности по цилиндрической направляющей иглы распылителя.

Пара игла-корпус распылителя хоть и является прецизионным изделием, в ней все таки имеется зазор, необходимый для обеспечения нормальной подвижности иглы. В процессе работы форсунки через этот зазор происходит утечка небольшого количества топлива, отводимого через «обратку» в дренажную систему.

В процессе эксплуатации в результате износа этот зазор увеличивается, количество отводимого в дренаж топлива так же растет, и однажды достигнет настолько большой величины, что особенно на холостых оборотах двигателя значительная часть цикловой подачи ТНВД будет попадать не в цилиндр двигателя, а в «обратку» форсунки.

Это выражается в пропусках воспламенения в цилиндре и «троении» двигателя.

Выявить этот дефект так же можно только на специальном стенде для проверки форсунок, а устранить заменой распылителя в сборе.

Новости сервиса

Команда сервиса Дизоника с радостью сообщает вам о запуске интернет-магазина запчастей.

В самое ближайшее время на сайте сервисного центра Дизоника будет запущен раздел интернет магазина топливного оборудования.

В сервисный центр дизельной аппаратуры Дизоника прибыл новый стенд 12 PSBW производства WEIFU.

Источник

Причины и признаки загрязнения форсунок

Причины и признаки загрязнения форсунок

На большинство современных автомобилей устанавливаются инжекторные двигатели, времена карбюраторных моторов безвозвратно уходят. Инжекторные силовые установки более экономичные, экологичные и производительные, но в то же время имеют более сложную конструкцию и систему впрыска, состоящую из регулятора давления, форсунок, оборудованных клапаном электромагнитного типа, топливопровода, топливной рампы, впускных клапанов и ряда других деталей.

Читайте также:  Схема расположения номера двигателя

В процессе эксплуатации на обозначенных деталях осаждаются различные мелкодисперсионные частицы и тяжелые фракции (сера, олефин, бензол и ряд других), которые поступают вместе с топливом и могут накапливаться в виде лаковых и смолистых отложений. В свою очередь это приводит к загрязнению форсунок, изменению направления и формы факела распыла, в ряде случаев полному прекращению подачи топлива даже при использовании топливных фильтров, которые способны отсеять частицы крупнее 10-20 мкм.

В результате значительно ухудшается образование топливовоздушной смеси, а также нарушается герметичность клапана регулятора давления, снижается производительность двигателя.

Осаждение указанных веществ может препятствовать нормальному функционированию рабочих элементов внутри форсунки, а, именно, может нарушить плотность прилегания клапана, который открывается управляемым БК электромагнитом. В таком случае, в закрытом состоянии они будут пропускать бензин, из-за постоянного давления в топливной системе.

Признаки загрязнения форсунок.

При загрязнении форсунок инжекторного двигателя любого транспортного средства возникают характерные признаки неисправной работы, что обуславливает необходимость очистки форсунок двигателя . Среди этих признаков отметим:

  • Затрудненный запуск мотора, особенно с понижением уличной температуры, когда двигатель холодный;
  • Неустойчивая работа мотора на холостом ходу;
  • Ощутимые провалы при резком или плавном нажатии педали акселератора;
  • Потеря динамики разгона и мощности мотором;
  • Увеличение расхода бензина;
  • Повышение токсичности выхлопных газов СО-СН;
  • Увеличение в несколько раз детонации при наборе скорости, что является следствием повышения температуры непосредственно в камере сгорания и обеднения топливовоздушной смеси;
  • Пропуски зажигания (воспламенения);
  • Периодичные, характерные хлопки непосредственно в выпускной системе;
  • Преждевременный выход из строя датчиков, в том числе каталитического нейтрализатора, свечей зажигания и датчика кислорода (лямбда-зонда).

Следует отметить, что даже если все перечисленные выше неполадки присутствуют при эксплуатации вашей машины, то это не означает, что причина в засорении форсунок. Данные неполадки могут возникнуть по большому количеству причин – от выхода из строя какого-либо датчика (воздухомер, датчик дросселя, лямбда-зонд, РХХ) или падения давления в топливной системе (РДТ, топливный фильтр, бензонасос), до свечей зажигания.

Основные причины загрязнения форсунок.

А вот инжекторы автомобилей, которые эксплуатируются на территории бывшего СССР, приходится чистить через каждые 15 – 30 тысяч километров пробега. Причина плохого качества топлива лишь одна – стремление получить сверхприбыль от реализации ГСМ. В результате:

  • Недостаточные мощности для производства бензина А-92 и А-95 , а вот А-98 на отечественных АЗС – это в большинстве случаев миф и хитрый маркетинговый ход – не более;
  • Нарушение условий хранения топлива. Зачастую для хранения бензина А-76, А-80, А-92, А-95, А-98 используют одни и те же резервуары, в которых за годы эксплуатации скапливаются различные смолистые отложения, растворяемые топливом с более высоким октановым числом. Смолистые отложения в результате смываются в баки наших автомобилей, приводя к выходу из строя топливной системы;
  • Использование при производстве топлива марганецсодержащих присадок, которые повышают антидетонационную стойкость. Это так называемые антидетонаторы, что позволяет легким движением руки превращать низкооктановый бензин в высокооктановый. Например, А-80 может “по мановению волшебной палочки” стать А-95, а детонации и ее последствий не будет как таковых. Присадки в свою очередь вызывают повышенный износ свечей зажигания и ускоренное загрязнение топливного фильтра мелкодисперсионными частицами кирпичного цвета.

Все эти причины и приводят к необходимости замены свечей зажигания, чистке инжектора, а в ряде случаев даже капитальному ремонту двигателя

Читайте также:  Где находиться датчик температуры двигателя калина

Источник

Как понять, что пора чистить или менять топливные форсунки?

Появление проблем в работе мотора может быть вызвано, в том числе неисправностью топливных форсунок. В процессе эксплуатации на впрыск приходятся повышенные нагрузки, а использование некачественного топлива быстро выводит из строя форсунки, которые необходимо чистить или же проводить их замену. Поговорим поподробнее о типичных симптомах неисправностей топливных форсунок.

Основные симптомы неисправностей

Определить неисправности форсунок можно, проведя углубленную диагностику, так и по косвенным признакам, что позволяет достаточно точно определить имеющиеся проблемы у впрыска.

Основными симптомами неисправности форсунок является следующее:

1) затрудненный пуск двигателя;

2) перебои в работе мотора в рабочих режимах и на холостых оборотах;

3) существенное увеличение расхода топлива;

4) потеря мощности двигателя и ухудшение динамики разгона;

5) появление в выхлопной системе характерных хлопков;

6) ухудшение экологичности выхлопа автомобиля.

Подмечено, что проявление таких неисправностей впрыска становится более заметным в зимнее время года, когда нагрузка на автомобиль несколько увеличивается. Если автовладелец заметил на своей машине такие проблемы, необходимо не откладывать на потом обращение в ремонт, нужно как можно скорее доставить машину в сервис и выполнить её диагностику и ремонт.

Возможность ремонта автомобиля

При наличии неисправности форсунок их ремонт и восстановление автомобиля может существенно отличаться в зависимости от конкретных поломок. В отдельных случаях возможно выполнение прочистки впрыска без демонтажа форсунок автомобиля с использованием специальной химии, которая заливается в бензобак.

Однако при существенном загрязнении форсунок очистить их таким способом бывает невозможно, в итоге приходится проводить их демонтаж и очищать на ультразвуковых установках. В отдельных случаях при существенных изменениях или других поломках восстановить работу форсунок не представляется возможным, после чего выполняется их замена как по отдельности, так и сразу комплектом.

Профилактика проблем с форсунками

Очистка форсунок с демонтажем или же их замена — это достаточно дорогостоящая процедура, которая существенно увеличивает расходы автовладельца. Куда проще предупредить такие неисправности, чем пытаться отремонтировать автомобиль и очистить форсунки. В первую очередь автовладельцу нужно будет использовать качественное топливо, заправляясь исключительно на проверенных заправках. Следует исключить визиты на сомнительные АЗС, где часто продают некачественное топливо.

В специализированных магазинах можно найти качественную автохимию и различные добавки в топливо, которая очищает топливную систему, устраняет возможные загрязнения с сопел форсунок. Специалисты рекомендуют проводить такую профилактическую работу каждые 50 тысяч пробега, что позволит автовладельцам исключить какие-либо проблемы с впрыском, избежав при этом необходимости выполнения дорогостоящего и сложного ремонта. Также помните, что своевременно обратившись в сервис уже при первых признаках неисправности, можно выполнить очистку форсунок без их демонтажа с автомобиля.

Подведём итоги

Увеличение расхода топлива, проблемы в работе двигателя и заметное ухудшение динамики авто может свидетельствовать о загрязнении форсунок на автомобиле. В подобном случае необходимо как можно скорее обратиться в сервис и выполнить диагностику двигателя, при необходимости очистить форсунки или выполнить их замену. В целях профилактики автовладельцам следует использовать исключительно качественное топливо, а раз в 50 тысяч пробега заливать в бензобак специальную автохимию, предназначенную для устранения таких загрязнений топливной системы.

При появлении неровной работы мотора, западении мощности и существенном увеличении расхода топлива необходимо выполнять диагностику топливных форсунок, которые промываются или меняются комплектом.

Источник

Adblock
detector