- Основные сведения о форсунке
- История изобретения и совершенствования
- Устройство
- Для чего нужны форсунки в автомобиле?
- Где в автомобиле находятся форсунки?
- Зачем нужны топливные форсунки
- Механические форсунки
- Электромагнитные форсунки
- Электрогидравлические форсунки
- Пьезоэлектрические форсунки
- Конструкция и принцип функционирования электромагнитной форсунки
- Конструкция и принцип функционирования электрогидравлической форсунки
- Конструкция, преимущества и принцип функционирования пьезоэлектрической форсунки
- Преимущества и недостатки
- Диагностика топливной форсунки
- Проверка питания
- Изменение сопротивления
- Дианостика на рампе
- Проверка на стенде
- Есть ли отличия между топливными форсунками для дизельных и бензиновых двигателей
- Для чего нужен фильтр форсунки
- Признаки поломки элемента
- Как проверить форсунку инжектора на исправность
- Ультразвуковая промывка форсунок
- Напряжение на форсунках
- Управление форсунками
- Очистка форсунки в домашних условиях
- Стандартный способ
- Чистка без демонтажа двигателя
- Подготовка топливных форсунок к замене
- Проверенные бренды
- Как снять форсунку
- Замена на новую
- Основные проблемы топливных форсунок
- Рабочие параметры и неисправности инжекторов
- Неисправности дизельных форсунок
- Высокий расход топлива и повышенная дымность.
- Мотор плохо заводится
- Мотор «не тянет»
- Причины засорения форсунок
- Ремонт элемента
- Чем отличается инжекторный двигатель от карбюраторного
Основные сведения о форсунке
Конструктивные особенности форсунок определяются их основной задачей — точной и постоянной дозировкой необходимого количества топлива, подаваемого в камеру сгорания. Давление, создаваемое в форсунке, напрямую зависит от вида топлива, которое вводится через нее в камеру сгорания. Оно может быть на уровне 200 МПа, при этом сохраняется в течение короткого промежутка времени (а это примерно 1-2 миллисекунды).
Не все насадки имеют стандартизированный корпус и внешний вид. Они отличаются друг от друга формой, способом распыления, размерами распыляющих элементов, порядком контроля процесса. Также важно отметить разницу между системами впрыска, применяемыми для различных типов и типов оборудования. Наиболее распространенными форсунками являются штифтовые форсунки, применяемые совместно с форкамерной системой зажигания, а также перфорированные форсунки, характерные для двигателей, работающих на дизельном топливе.
Важно отметить, что внутренний механизм также находится в прямой зависимости от того, как осуществляется управление форсунками. Они могут быть однопружинными или двухпружинными с использованием специальных датчиков контроля.
Помимо распыления топлива, форсунка должна обеспечивать герметичность камеры сгорания, чтобы двигатель не терял мощности в процессе работы. Для этого современные разработчики внедряют различные хитрости и рациональные предложения, с помощью которых вводят две и более ступени перекачки топлива. А вот общее управление подачей топлива осуществляет специальный блок управления, управляющий электромагнитными клапанами подачи топлива.
История изобретения и совершенствования
Первый в мире инжектор был предложен русским изобретателем Александром Ивановичем Шпаковским. Произошло это в 1864 году. Изделие было создано для порошкового напыления, но из-за несовершенства конструкции распространения не получило. Более удачным оказался опыт русского и советского инженера Владимира Григорьевича Шухова, который в 1880 году предложил устройство, работающее на жидком топливе.
Его устройство, которое использовалось для распыления мазута, получило широкое распространение благодаря простоте конструкции и технологичности. В некоторых отраслях техники насадки Шухова применялись до середины 20 века. Все современные конструкции основаны на принципах, установленных этим конструктором.
Толчок к массовому использованию форсунок дало изобретение Рудольфом Дизелем двигателя с воспламенением от сжатия, названного в его честь дизелем. В первом двигателе сжатый воздух смешивался с угольной пылью, которая служила горючим.
Дизелю было трудно точно измерить смесь. Решить их удалось заменой угольной пыли керосином и применением форсунок. С этого момента началось усиленное совершенствование систем впрыска топлива. Первым на этом пути был Роберт Бош, предложивший различные типы впрыскивающих устройств и, самое главное, сумевший соединить форсунки с насосом высокого давления. Этот принцип лежит в основе современных систем впрыска топлива, когда распыленное топливо впрыскивается в двигатель необходимыми порциями под давлением выше атмосферного.
В дальнейшем инжекторы полностью заменили карбюраторы на бензиновых двигателях. Дизели получили высокоточные приборы, распыляющие топливо под давлением в несколько сотен и даже тысяч атмосфер. Такие форсунки выдерживают до миллиарда циклов впрыска, изготавливаются с микронными допусками, высокое быстродействие обеспечивает длительность импульса до десятитысячных секунды.
Устройство
По сути, современная форсунка представляет собой клапан на основе электромагнита с программным управлением. Он включает в себя следующие конструктивные элементы:
- резиновая прокладка;
- фильтр;
- разъем;
- индукционная катушка с подвижным сердечником, управляемая ЭБУ;
- возвратная пружина сердечника;
- впускной коллектор;
- распылительная игла;
- сопло.
В головке блока цилиндров имеются форсунки. Их количество зависит от общего количества цилиндров, так как для каждого требуется один. В подавляющем большинстве автомобилей их 4.
Что касается конструкции, то в большинстве «автомобилей» форсунки выстроены в ряд и закреплены в полой металлической трубке, через которую поступает топливо.
Чтобы узнать, есть ли форсунки на конкретном двигателе и где они расположены, проще всего прочитать техпаспорт автомобиля.
До того, как форсунки стали использовать в инжекторных двигателях вместе с блоком управления, они имели несколько иное устройство. Вместо индукционной катушки с подвижным сердечником у них был клапан высокого давления, который срабатывал после того, как топливный насос впрыскивал топливо при достижении определенного давления. Подобные устройства до сих пор используются на некоторых моделях дизельных двигателей.
Для чего нужны форсунки в автомобиле?
Теперь несколько более конкретных данных о реальной работе форсунок и их роли в процессе обеспечения работоспособности автомобиля. Прежде всего, это устройство является основным связующим элементом между двигателем и топливным насосом. Его назначение можно описать следующим образом:
- обеспечить правильную дозировку топлива, подаваемого в двигатель;
- обеспечить правильную струю (угол, напор, количество) смеси, а также ее приготовление;
- промежуточные действия между общей системой литья под давлением и камерой сгорания, где расположены клапаны с поршнями;
- поддержание правильной кривой скорости сброса.
Конструктивные особенности форсунок напрямую зависят от конкретного способа модификации и управления (подачей смеси). Но самыми эффективными, рациональными и практичными на сегодняшний день считаются пьезоэлектрические форсунки. Его преимуществом является возможность проведения нескольких инъекций за один цикл, а также быстрота реакции.
Где в автомобиле находятся форсунки?
Тип впрыска топлива | Расположение сопла |
Центральный впрыск | Одна или две форсунки расположены во впускном коллекторе перед дроссельной заслонкой. Таким образом, форсунка заменяет устаревшую технику – карбюратор. |
Распределенный впрыск | Каждый цилиндр имеет свою форсунку, которая впрыскивает топливо во впускную трубу цилиндра. Форсунка расположена в основании впускного коллектора |
Непосредственный впрыск | Форсунки расположены на стенках цилиндров и впрыскивают топливо непосредственно в камеру сгорания. |
Зачем нужны топливные форсунки
Топливные форсунки являются элементом системы впрыска топлива в камеры сгорания. Они используются в современных двигателях с дизельным топливом и бензином. Форсунки впрыскивают топливо в камеры сгорания через форсунки специальной формы, которые формируют строго заданное пламя топлива, обеспечивая качественную топливно-воздушную смесь, что дает более полное сгорание топливной смеси.
Но есть небольшая разница между форсунками для бензиновой и дизельной систем, которая заключается в рабочем давлении в топливной магистрали. В двигателях, работающих на бензине, современные бензонасосы создают давление в 1-2 атмосферы, а в «дизелях» специальные ТНВД перекачивают дизельное топливо под давлением в сотни атмосфер.
Далее рассмотрим виды форсунок, которые различаются по принципу работы клапанов.
Механические форсунки
Силовой инжектор прост и надежен по конструкции и используется в автомобилестроении уже несколько десятков лет. Принцип его работы основан на открытии клапана при достижении определенного давления. Конструкция форсунки представляет собой корпус, форсунку и подпружиненную иглу, закрывающую доступ топлива к форсунке. При достижении определенного давления в камере с топливом, нагнетаемым ТНВД, игла поднимается и дает доступ скопившемуся топливу к форсунке. При сильном падении давления в камере форсунки игла снова закрывает форсунку.
На фото: механические форсунки дизеля
Такая конструкция позволяет использовать форсунки в самых простых дизелях, но требования к экономичности и экологичности двигателей с каждым годом возрастают. Это вынуждает производителей отказываться от данной конструкции, так как большего контроля над процессом смешения топливной смеси она дать не может.
Электромагнитные форсунки
На фото: Электромагнитные форсунки дизеля Многие современные и недорогие бензиновые двигатели оснащены электромагнитными форсунками. Хотя конструкция не менее прочная, чем предыдущая, она не приспособлена для работы с дизельными системами высокого давления. Как следует из названия, форсунка имеет схожую конструкцию с механической, только имеет электромагнит, который поднимает запорную иглу по команде от блока управления. Такая конструкция позволяет более точно контролировать время подачи распыленного бензина в цилиндры и позволяет добиться более высоких показателей работы силового агрегата.
Электрогидравлические форсунки
Этот тип форсунки сочетает в себе две предыдущие технологии и полностью адаптирован для использования в «дизельных двигателях». Высокое давление в топливной системе уравновешивается тем, что давление на иглу поступает сверху и снизу. Таким образом, в верхней и нижней камерах создается одинаковое давление. А вот в нижнюю камеру топливо поступает по узкому каналу, увеличивая время выравнивания давления в двух камерах.
На фото: Электрогидравлические форсунки дизеля
При срабатывании электромагнитного клапана, благодаря равному давлению, больше мощности не требуется, игла открывает доступ к форсунке и позволяет топливу из нижней камеры поступать в цилиндр. Но верхняя камера напрямую связана с топливной магистралью и быстро заполняется, увеличивая давление на иглу. После закрытия нижняя камера через узкий канал заполняется топливом и выравнивается давление.
Форсунки зарекомендовали себя как надежный механизм, эффективный при использовании в любом двигателе, но они применяются и в современных дизелях. Так как в бензиновых системах достаточно и электромагнитных форсунок. Также электрогидравлические форсунки применяются в двигателях с системой непосредственного впрыска топлива в цилиндры.
Пьезоэлектрические форсунки
Пьезоэлектрические форсунки — самое современное изобретение, используемое в серийном производстве современных дизельных двигателей, оснащенных системой непосредственного впрыска в цилиндры. По принципу работы. Они полностью повторяют электрогидравлические форсунки, за единственным исключением: в качестве привода клапана используется не электромагнит, а пьезоэлектрический кристалл.
На фото: Пьезоэлектрические форсунки дизеля
Давно известен эффект, при котором некоторые кристаллы могут изменять свою форму под действием электрического разряда. Тот же эффект наблюдается и в обратном направлении. При механическом воздействии на такой кристалл возникает электрический разряд. В конструкции использованы кристаллы, способные увеличивать свою длину под воздействием электричества, приводя в действие клапанные механизмы в мундштуке.
Главным преимуществом новой технологии была быстрая реакция клапана, что позволяло производить несколько инъекций за один цикл. Современные системы способны срабатывать до девяти раз за цикл. Это значительно улучшило качество топливной смеси и позволяет еще больше улучшить работу дизельных агрегатов.
Но к сожалению, даже современные технологии не застрахованы от поломок, и новые такие насадки обходятся потребителю в кругленькую сумму.
Конструкция и принцип функционирования электромагнитной форсунки
Фото устройства электромагнитной насадки
Такое электромагнитное устройство часто используется в бензиновых двигателях, в том числе с системой непосредственного впрыска. Для этого типа оборудования характерна достаточно простая конструкция, состоящая из форсунки и электромагнитного клапана, снабженного иглой.
Так происходит работа электромагнитной форсунки. Электронный блок управления в строгом соответствии с заранее установленным алгоритмом обеспечивает подачу напряжения на обмотку возбуждения клапана в необходимый момент. При этом создается электромагнитное поле, которое преодолевает усилие пружины, затем втягивает якорь с иглой, тем самым освобождая сопло. Затем следует впрыск топлива. При исчезновении напряжения пружина возвращает иглу форсунки в седло.
Конструкция и принцип функционирования электрогидравлической форсунки
Фото устройства электрогидравлической форсунки
Электрогидравлическое оборудование этого типа используется в дизельных двигателях, в том числе оснащенных системой впрыска так называемой «Common Rail». В конструкции этого типа устройств объединены электромагнитный клапан, сливной и впускной дроссели, камера управления.
Принцип работы этого оборудования основан на приложении давления топлива, как во время впрыска, так и после его завершения. Электромагнитный клапан в исходном положении обесточен и полностью закрыт, игла прибора прижата к седлу давлением на топливный поршень в камере управления. В этом положении впрыск топлива не производится. Следует отметить, что в такой ситуации давление топлива на иглу из-за разницы площадей контакта меньше, чем давление, оказываемое на поршень.По команде от электрического блока управления электромагнитный клапан закрывается активируется и открывает ограничитель слива. В то же время топливо в камере управления поступает в сливную магистраль через дроссельную заслонку. Впускной дроссель предотвращает быстрое выравнивание давлений не только во впускном коллекторе, но и в камере управления. Постепенно давление на поршень уменьшается, но давление топлива на иглу не меняется; в результате игла поднимается и, соответственно, происходит впрыск топлива.
Конструкция, преимущества и принцип функционирования пьезоэлектрической форсунки
Схема устройства пьезоэлектрической насадки
Наиболее совершенным устройством, с помощью которого обеспечивается впрыск топлива, является такое пьезоэлектрическое оборудование, оно называется «пьезоэлектрический инжектор». Этот тип устройства устанавливается на те дизельные двигатели, которые оснащены системой впрыска под названием Common Rail, топливной системой Common Rail.
Преимуществом таких устройств является быстрая реакция (примерно в четыре раза быстрее, чем у электромагнитного клапана), что дает возможность многократно впрыскивать топливо в течение цикла. Кроме того, преимуществом пьезоэлектрических форсунок является более точная дозировка впрыскиваемого топлива.
Создание такого типа оборудования стало возможным благодаря использованию пьезоэлектрического эффекта в управлении форсунками, в основе которого лежит изменение длины пьезокристалла под действием напряжения. В конструкцию такого устройства входят пьезоэлемент и толкатель, отвечающий за переключение клапана, а также игла; все это размещено в корпусе устройства.
В работе этого типа оборудования, а также в работе электрогидравлических устройств этого типа используется гидравлический принцип. Стрелка в исходном положении сидит на седле из-за высокого давления топлива. В процессе подачи электрического сигнала на пьезоэлемент увеличивается его длина, что передает усилие на поршень толкателя. В результате этого открывается переключающий клапан и топливо поступает в сливную магистраль. Давление падает выше иглы. За счет давления внизу игла поднимается и, следовательно, происходит впрыск топлива.
Количество впрыскиваемого топлива определяется такими факторами, как:
- продолжительность воздействия пьезоэлемента;
- давление топлива в топливной рампе.
Преимущества и недостатки
Преимущества топливных форсунок:
- Экономия расхода топлива за счет точной системы дозирования;
- Минимальный уровень токсичности двигателей, оснащенных форсунками;
- Возможность увеличения мощности силового механизма до 10%;
- Простота и легкость запуска в любую погоду;
- Возможность улучшить динамические характеристики любого автомобиля;
- Нет необходимости часто заменять или чистить их
Недостатки инжекторов:
-
- Возможны неисправности или серьезные поломки в результате использования некачественного топлива, негативно влияющего на чувствительный механизм форсунок.
- Высокая стоимость ремонта и замены форсунки в целом и отдельных ее элементов.
Диагностика топливной форсунки
Специфика диагностики форсунок определяется типом детали. При этом диагностику можно проводить как в сервисе, так и в гараже.
Проверка питания
Для оценки блока питания потребуется сделать следующее:
- Снимите разъем питания форсунки первого цилиндра.
- Подключите мультиметр с номинальным напряжением постоянного тока от 0 до 20 В.
- Заведите автомобиль и проанализируйте результаты измерений. В хорошем состоянии насадка дает короткие импульсы.
- Если на микросхему питания не поступает напряжение, выключите автомобиль и проверьте проводку или найдите дефект при визуальном осмотре.
- Подключить форсунку первого цилиндра и повторить процедуру проверки со 2-м-4-м элементами.
Для проверки блока питания необходимо отсоединить разъем питания от инжектора.
Изменение сопротивления
Предварительно необходимо уточнить модель форсунки, которая используется в вашем автомобиле. Далее нужно определить сопротивление катушек внутри детали.
После выключения двигателя необходимо снять разъемы питания, подключить мультиметр и запустить его в режиме измерения 0-200 Ом. Важно проанализировать сопротивление каждой детали. Он должен соответствовать параметрам, установленным в технических условиях.
Дианостика на рампе
Для диагностики нужно снять топливную рампу с фиксированными форсунками. Далее нужно подключить контакты к рампе и форсункам (если они были выключены). Рампа размещена под капотом таким образом, чтобы под каждую деталь можно было установить емкость с весами.
После этого нужно соединить трубки подачи топлива и убедиться, что они надежно закреплены.
Заключительный этап сводится к выключению зажигания и оценке объема топлива в баках.
Проверка на стенде
В автомастерских есть поддержка по диагностике и восстановлению форсунок. Процедура испытания на указанной поверхности включает снятие рампы и форсунок с транспортного средства. Поддержка позволяет реализовать комплексную диагностику, проверить эффективность впрыска топлива и определить электрическое сопротивление. Некоторые ремесленники строят киоски дома.
Есть ли отличия между топливными форсунками для дизельных и бензиновых двигателей
Форсунки для дизелей имеют меньшее сечение, а принцип их работы намного сложнее. Для определения поломки требуются специальные знания. Такие двигатели требуют повышенной герметичности топливной системы.
Для таких силовых установок используются электромагнитные и пьезоэлектрические модели.
В бензиновых двигателях бывают одноточечные и многоточечные форсунки. Первые регулируют подачу топлива и устанавливаются перед амортизатором, а вторые включают в себя несколько форсунок, закрепленных перед патрубками. Устройство подает бензин в камеру сгорания, но имеет неразборную конструкцию, поэтому ремонту не подлежит. Стоимость комплектующих для бензиновых двигателей намного меньше, чем для дизелей.
Для чего нужен фильтр форсунки
Важную роль играет входной фильтр в виде мелкой сетки, устанавливаемый перед запорной арматурой. Защищает от механических примесей, загрязнений. Если производительность форсунки снижается при чистых выходных отверстиях, виноват фильтр.
Учитывается только один раз, так как форсунка не разбирается. Его можно продуть сжатым воздухом или даже заменить. Подходящий саморез поможет снять решетку. Замена засорившегося фильтра вернет вашему автомобилю былую резвость и экономичность.
Признаки поломки элемента
Определить неисправность или выход из строя форсунки можно по следующим признакам:
- Повышенный расход топлива при умеренной тяге.
- Дым автомобиля.
- Сильные вибрации двигателя.
Дым из машины – признак неисправности.
Дополнительными признаками отказа являются пропуски зажигания. Также на панели приборов может появиться индикация Check Engine, говорящая о необходимости проверки силового агрегата.
Забитый топливный фильтр также негативно влияет на приемистость агрегата. Поврежденная система зажигания может вызвать рывки бензинового агрегата.
Как проверить форсунку инжектора на исправность
Проблемы с форсунками возникают как в автомобилях с дизельным двигателем, так и в автомобилях с бензиновым впрыском. Форсунка – деталь, отвечающая за впрыск топлива под определенным давлением. Полезно знать, как проверить форсунку, если возникают трудности с запуском.
Ультразвуковая промывка форсунок
В процессе работы форсунок на их рабочих поверхностях осаждаются мягкие и твердые фракции. При регулярном обслуживании топливных форсунок мягкие отложения удаляются, а твердые составные отложения удаляются частично и постепенно накапливаются.
Ультразвуковая очистка форсунок полностью удаляет все типы загрязнений, образующихся во время работы форсунок. В зависимости от времени, необходимого для снятия форсунок, стоимость процедуры очистки зависит от конструкции двигателя.
Перед погружением форсунок в ультразвуковую ванну их следует протестировать на испытательном стенде, чтобы сравнить измерения производительности до и после очистки. В ультразвуковой ванне процесс очистки происходит за счет кавитации – образования и последующего схлопывания пузырьков газа под действием ультразвуковых волн.
Перед повторной проверкой производительности и формы распыла необходимо изменить направление потока жидкости, чтобы удалить чистящие средства с корпуса форсунки. Для очистки и для тестирования типы жидкости отличаются друг от друга. Перед установкой форсунок на двигатель необходимо заменить все уплотнительные кольца.
Работоспособность дизельных форсунок с электромагнитными катушками проверяется на испытательном стенде дизельных форсунок. Форсунки заменяются после регулировки отклонений от требуемых параметров работы регулировочными шайбами.
Перед установкой форсунок необходимо заменить уплотнительные кольца.
Процедуры ремонта или регулировки пьезоэлектрических форсунок не существует.
Все эти процедуры обслуживания топливных форсунок увеличат срок их службы, сэкономят расход топлива, повысят мощность двигателя и предотвратят неприятные сюрпризы для автовладельца. Своевременно обслуживайте форсунки и используйте высококачественное топливо. Будете в Краснодаре, приезжайте промывать форсунки.
Напряжение на форсунках
Остановимся подробнее на вопросе, какое напряжение подается на форсунки двигателя. В первую очередь нужно понимать, что они управляются электрическими импульсами. Также «+» от аккумулятора подается напрямую на форсунку через предохранитель, а вот «-» управляет ЭБУ. То есть в разное время напряжение на форсунке постоянно. Однако если мерить осциллографом (мультиметр в этом случае может ничего не показывать, так как импульсы очень короткие), то этот прибор покажет среднее значение. Это будет зависеть от частоты, с которой импульсы поступают на мундштук.
Графики, представленные на рисунке, помогут нам ответить на вопрос: какое напряжение подается на форсунку. Чем длительнее импульсы напряжения, подаваемые на сопло, тем выше среднее рабочее напряжение (длительность импульсов для большинства машин находится в пределах 1…15 мс). А длинные импульсы подаются на высоких оборотах двигателя. Следовательно, чем выше эти самые скорости, тем выше среднее рабочее напряжение на форсунках. То есть на форсунки подаются рабочие 12 В (на самом деле чуть меньше из-за небольшого падения напряжения на управляющем транзисторе), но одним импульсом.
Некоторые автовладельцы пытаются открыть форсунку, просто подав ток от аккумулятора для ее очистки. Следует понимать, что подавать напряжение напрямую от аккумулятора на насадку нельзя, так как есть риск, что она выйдет из строя (перегорит ее обмотка). Привод к устройству подается через транзисторный ключ. Действует недолго, так как обмотка в форсунке быстро нагревается и может просто сгореть. При работе двигателя ЭБУ контролирует время открытия и его естественное охлаждение, хотя и незначительное, осуществляется за счет поступающего топлива.
Как было сказано выше, производители автомобилей используют форсунки с разным рабочим напряжением. Поэтому идеальным решением будет поискать эту информацию в руководстве по эксплуатации автомобиля или на сайте производителя. Если вы не можете найти эту информацию, то к подбору напряжения открытия форсунки нужно подойти внимательно.
На практике для открытия форсунки опытные автомобилисты рекомендуют использовать специальный кронштейн. Однако можно обойтись и более простыми устройствами. Например, купить китайский блок питания с регулируемым выходным напряжением в пределах 3…12 В (обычно с шагом 1,5 В). На схеме подключения обязательно должна быть кнопка без устойчивого положения (например, от дверного звонка). Для открытия форсунки стоит сначала подать наименьшее напряжение, увеличивая его, если форсунка не открывается.
Если у вас форсунки с низким сопротивлением, вы можете открыть их буквально за доли секунды. Форсунки с большим сопротивлением можно держать открытыми дольше: 2…3 секунды.
Вы также можете использовать аккумуляторную отвертку. Разобрав его, вы увидите так называемые «банки» — маленькие батарейки. Каждый из них выдает напряжение 1,2 В. Соединяя их последовательно, можно добиться нужного напряжения для открытия сопла.
Управление форсунками
Как упоминалось выше, форсунки управляются электронным блоком управления (ЭБУ) автомобиля. На основе информации от многочисленных датчиков его процессор решает, какие импульсы подавать на форсунку. От этого зависят обороты двигателя и режим его работы.
Таким образом, входные данные для контроллера:
- положение и частота вращения коленчатого вала;
- количество воздушной массы, потребляемой двигателем;
- температура освежения;
- положение дроссельной заслонки;
- содержание кислорода в выхлопных газах (при наличии системы обратной связи);
- наличие детонации в двигателе;
- напряжение в электрической цепи автомобиля;
- скорость машины;
- положение распределительного вала;
- работа кондиционера;
- температура поступающего воздуха;
- движение по неровной дороге (при наличии датчика неровной дороги).
Встроенная в контроллер ЭБУ программа позволяет подобрать оптимальный режим работы двигателя для экономии топлива, выбрать номинальный режим работы двигателя и обеспечить комфортную эксплуатацию автомобиля.
Очистка форсунки в домашних условиях
Для устранения проблем в работе форсунок стоит периодически их промывать. Делается это стандартным способом, специальным инструментом или ультразвуком и т.п., без снятия моторного механизма.
Стандартный способ
Самый ранний и простой способ очистки топливных форсунок заключается в заливке в бензобак специального состава. Техникой пользуются владельцы новых транспортных средств или автомобилей с пробегом в несколько тысяч километров. Он включает в себя добавление состава вместе с топливом в бак для поддержания чистоты двигателя и связанных с ним систем.
Стандартный метод предполагает заливку в бензобак специального состава.
Для автомобилей со сложным загрязнением метод не подходит, так как усугубляет проблему. В этом случае нужно разобрать двигатель на подготовленном стенде, разобрать распылители и прочистить их поочередно.
С помощью таких действий можно найти дополнительные неисправности и заменить поврежденные компоненты.
Чистка без демонтажа двигателя
Чтобы помыть ТФ без демонтажа силового агрегата, необходимо подключить станцию промывки напрямую к двигателю. Это удалит скопившуюся грязь с поверхностей и топливной рампы. Достаточно запустить двигатель на 30 минут, используя нейтральную передачу, и постепенно подавать рабочую смесь под давлением.
Подготовка топливных форсунок к замене
Процесс разборки форсунки начинается с подготовки принадлежностей. Детали разборки могут отличаться для разных моделей автомобилей и типов впускных систем.
Проверенные бренды
Чтобы атомайзер прослужил как можно дольше, важно выбирать оригинальные изделия. Причем это касается как электрических, так и механических моделей. Из качественных аналогов можно купить устройства Siemens, Bosch, Delphi, OMVI, Hana.
Как снять форсунку
Перед разборкой детали сбросьте давление в системе. Многие модели автомобилей имеют специальный механизм на топливной рампе. Это специальный клапан, который срабатывает после нажатия и способствует поступлению топлива.
Затем вы должны добраться до рампы, к которой прикреплены распылители. Разборка осуществляется путем отсоединения разъемов с проводами. Вы можете удалить предметы, повернув или раскачав механизм.
Замена на новую
Разобравшись, как снять форсунку, осталось установить на ее место новую деталь. Для безошибочного выполнения действия необходимо иметь базовые навыки решения подобных задач. Алгоритм действий может отличаться для каждой модели автомобиля.
Если выполняется плановая очистка, снимите уплотнительные кольца со всех форсунок и выбросьте их.
Основные проблемы топливных форсунок
Наиболее распространенные проблемы, из-за которых происходит загрязнение устройства подачи топлива и в дальнейшем автомобиль начинает «прыгать», это появление отложений на стенках форсунок, которые образуются из-за использования некачественного или некачественного различные топливные примеси. Все это может привести к прерыванию работы, повышенному расходу топлива, необоснованной потере мощности.
Чтобы этого избежать, необходимо периодически промывать топливные форсунки.
Определить начало проблем достаточно просто. Их можно увидеть по следующим основным признакам:
- в процессе запуска двигателя начинаются незапланированные сбои;
- количество израсходованного топлива стало значительно выше номинального (нормального) расхода;
- выхлопы стали иметь нехарактерный черный цвет;
- работа двигателя характеризуется троением (двоением);
- при работе двигателя на холостом ходу часты сбои его работы в ритмичном и бесперебойном режиме.
Как правило, решить проблему в этом случае несложно. Для этого нужно всего лишь промыть, прочистить и установить насадку на место. Здесь важно удалить все загрязнения, вызвавшие отказ.
Ты можешь это сделать:
- использование специальной жидкости самостоятельно вручную;
- ультразвуковая очистка;
- добавление в топливо специальных очищающих присадок (без разборки двигателя);
- в специальном держателе с использованием специальной очищающей жидкости.
Выбор метода очистки напрямую зависит от степени загрязнения устройства и проблем, возникающих при запуске двигателя. Также здесь важен момент, когда вы «осознали» и решили исправить проблему. Чем раньше, тем менее трудоемкий и более дорогой способ очистки можно выбрать.
На практике чаще всего используется очистка с добавками или в домашних условиях вручную. Это самые дешевые и простые способы очистки. Если машина попадает в спецсервис, они могут воспользоваться чисткой на стенде или ультразвуком. Последний способ очистки считается самым сложным и рекомендуется в тех случаях, когда насадка имеет очень сильное загрязнение, отмыть которое обычной жидкостью не представляется возможным.
Рабочие параметры и неисправности инжекторов
Одной из основных особенностей насадки является форма распыла. Для обеспечения правильной работы двигателя топливо должно распыляться под высоким давлением и на большую площадь. При этом размер топливных капель должен быть как можно меньше. Это ускоряет процесс сгорания и снижает расход топлива. Если бензин или дизель подавать реактивным двигателем, произойдет неисправность двигателя и увеличится количество сажи в выхлопе. Это происходит, когда распылитель инжектора загрязняется.
Еще одним важным параметром является время впрыска форсунок, или задержка открытия и закрытия. Это зависит от многих параметров напряжения, уровня давления и вида топлива. Задержку измеряют лабораторным методом, в ходе которого определяют количество пролитого топлива в единицу времени.
Несмотря на сложное устройство, топливные форсунки имеют длительный срок службы. В среднем он составляет от 100 до 150 тысяч километров. Основным требованием для обеспечения продолжительности работы форсунки является качество топлива и своевременный технический осмотр автомобиля.
Неисправности дизельных форсунок
Как и почти все элементы топливной аппаратуры, форсунки могут испытывать самые разные воздействия, как внешние, так и внутренние. К счастью, все неисправности легко обнаружить самостоятельно, не прибегая к профессиональной диагностике. К последнему следует обращаться только тогда, когда автомобиль необходимо оставить в сервисном центре
и начать подготовку к покупке новых деталей или ремонту имеющихся. Неисправности дизельных форсунок можно выразить следующим образом:
- Высокая температура, а также удар от выхлопных газов;
- Неисправности, реже рывки двигателя в работе при увеличении нагрузок;
- Нестабильная работа ДВС на малых оборотах;
- Темный и токсичный выхлоп;
- Значительное снижение мощности двигателя.
Вышесказанное справедливо и для бензиновых форсунок. Явным признаком неисправности топливной аппаратуры является падение мощности и странная работа двигателя при увеличении оборотов. В случае дизельных форсунок неисправности можно разделить на 2 категории :
- Неисправность форсунок из-за некачественного монтажа или сборки оборудования
. При установке новых форсунок мастер мог допустить перекос деталей, защемление иглы и закупорку топливных каналов; - Неисправности, вызванные грязными форсунками
. Врагом номер один дизельных двигателей является само дизельное топливо. Во-первых, некачественное топливо со временем загрязняет топливную систему. Во-вторых, само топливо может вызвать перегрев. Как следствие: течь, плавление иглы, выход из строя топливного фильтра.
Реже форсунка глючит по следующим причинам: неправильная установка давления (изношена пружина), заедание иглы (проблема решается чисткой детали или ее заменой). Как правило, дизельная форсунка легко проходит заявленные производителем 100-150 тысяч километров. При правильной эксплуатации и заправке качественным топливом ресурс увеличивается еще на 30-50 тысяч километров.
Высокий расход топлива и повышенная дымность.
Причем это происходит при совершенно нормальной тяге. Как правило, причиной является изношенное отверстие в распылителе. А если клапан в порядке, то нужна диагностика каждой форсунки отдельно.
Мотор плохо заводится
В этом случае все проблемы разом сваливаются на машину: дымит, фыркает, дергается и не хочет заводиться. А причина одна — выход из строя распылителя насос-форсунки, самой уязвимой части. Как правило, это происходит зимой, когда в топливную систему попадает посторонняя жидкость. В этом случае ремонт форсунок Scania P-серии просто необходим.
Мотор «не тянет»
Если двигатель автомобиля «не тянет», и заметен перерасход топлива, то форсунки нуждаются в капитальном ремонте или замене. Если двигатель дымит, проблема, скорее всего, в воздушной системе автомобиля.
Стоит сказать, что все проблемы, связанные с неисправностью форсунок, позволяют автомобилю оставаться на дороге, даже если ремонтопригодных осталось всего две. И все же лучше своевременно делать диагностику, а не доводить машину до полного выхода из строя. Как правило, мастера меняют сразу весь комплект форсунок, но иногда достаточно заменить только часть.
Причины засорения форсунок
Некачественное топливо – одна из основных причин выхода из строя форсунок. Большое количество смол, отложившихся внутри форсунок, снижает производительность, не позволяет плотно закрыть клапана и тем самым изменить угол впрыскиваемой топливной струи. При запуске двигателя зимой неисправный клапан приводит к обогащению смеси, что увеличивает расход топлива и повышает токсичность выхлопных газов. При неправильном распылении топлива возникают нарушения в процессе образования смеси, и это первая причина ухудшения практически всех характеристик двигателя. Засорение форсунки происходит при использовании поддельных топливных фильтров, либо если автовладелец просто забыл со временем поменять фильтр.
Ремонт элемента
Восстановление элемента допускается только в случае простых неисправностей. Практикуется на двигателях с прямой подачей топлива. Отремонтировать механическую часть можно своими руками, используя базовые запчасти и подручные средства.
Чем отличается инжекторный двигатель от карбюраторного
Инжектор — это принципиально иной способ подачи топлива в камеру сгорания по сравнению с карбюратором. Другими словами, в инжекторном двигателе самые большие конструктивные изменения коснулись систем подачи топлива и питания. В карбюраторном двигателе бензин смешивается с некоторым количеством воздуха во внешнем устройстве (карбюраторе).
После полученная смесь топлива и воздуха засасывается в цилиндры двигателя. Инжекторный двигатель имеет специальные форсунки, которые дозированно впрыскивают топливо под давлением, после чего часть топлива смешивается с воздухом. Если сравнивать эффективность подачи топлива инжектором и карбюратором, то двигатель с инжектором мощнее до 15%. Значительная экономия топлива также наблюдается в различных режимах работы двигателя.