Avtoargon.ru

АвтоАргон
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое двигатель с насос форсунками

насос-форсунки

как обычно, необходимость данной статьи навеяно участившимися обращения по данному поводу

дизельные моторы с насос-форсунками отличаются от прочих тем, что не имеют насоса высокого давления, оно создаётся в самой форсунке при нажатии кулачка распредвала.

В такой конструкции есть и плюсы и минусы, и о последних можно судить по статистике обращения в ремонт. К сожалению, за счёт достаточно высокой надёжности ВАГ-овских конструкций, и особенности системы управления таким двигателем, о неисправностях владелец узнаёт, когда стоимость восстановительного ремонта превысит все разумные пределы.

Не погружаясь в высокие материи, рассмотрим «на пальцах», что чаще всего происходит.

Слабым местом можно смело назвать гидрокомпенсаторы. Из-за высокой нагрузки они достаточно быстро перестают выполнять свою роль, но успеть отсечь этот момент в дизельном двигателе весьма сложно

А потом они разбивают посадочное место в головке, перестают вращаться и банально протираются

и иногда до такого состояния

если вовремя не заменить неисправный гидрокомпенсатор, он начинает болтаться в посадочном месте, разбиваясь ещё больше

а так же может повредить головку блока

следующим страдает распредвал. С его поверхности стирается прочный слой

а потом кулачок моментально стачивается, буквально за пару тысяч километров.

Как следствие — перестают открываться клапана, мотор теряет мощность и перестаёт заводиться.

Лечится только заменой распредвала и гидротолкателей. Нужно отметить, что нельзя ставить лишь бы что, большое внимание нужно уделять производителям, если нет возможности купить оригинал. А так же всегда менять крепёжные болты и постелей распредвала, и оси коромысел и самих форсунок.

Даже если форсунки вынимаются только для диагностики, предварительно запаситесь ремкомплектами, все уплотнения и регулировочные болты меняются обязательно

Если пробег превышает 100 000 км, при любых работах в головке проверьте состояние вкладышей распредвала.

В отличии от бензиновых версий, при проблемах с давлением или качеством масла, их замена позволяет существенно удешевить ремонт.

Но и это ещё не весь список. Как я уже писал, кулачок распредвала толкает коромысло, а то через шарнирное соединение давит на форсунку.

Как в любом подвижном сочленении тут присутствует и трение, и потери от него

изменение зазоров приводит к повышению нагрузки на форсунки,а они не вечны

на 8-ми клапанных моторах форсунка крепится одним болтом. И при увеличении ударных нагрузок, она начинает прогрызать головку блока

по следам неравномерного износа можно представить, как форсунку перекашивает в головке

и всё это опять может привести к необходимости замены головки блока

Как этого избежать? VAG не регламентирует каких-либо профилактических работ, но на основании статистики, которая накоплена за годы работы с этими моторами, могу рекомендовать следующее: при компьютерной диагностике автомобиля следует уделять внимание параметрам работы форсунок. По отклонениям от допуска можно делать косвенные выводы о состоянии привода.

Куда и как смотреть? Если на пальцах, то эта система работает так: при запуске двигателя в каждый цилиндр впрыскивается одинаковое количество времени, и засекается время, за которое поршень проходит от ВМТ до НМТ. Чем старше мотор, тем больше будет разница. ЭБУ корректирует количество впрыскиваемого топлива, что бы уровнять времена. Куда-то побольше, куда-то поменьше. И вот по 13-ой группе можно увидеть эту коррекцию. Чем больше отклонение от «0», тем больше износ. Это может быть и естественный износ цилиндро-поршневой группы, и проблема с приводом (распредвал, толкатели), или с самими форсунками. Точно только по результатам компьютерной диагностики не сказать. Но если цифры в окнах больше «1»/»-1″, то уже есть повод снять клапанную крышку.

Так же можно рекомендовать хотя бы раз в 100 000 км проводить регулировку привода форсунок, с заменой толкателей и ответной части. А при обнаружении больших зазоров не лишним была бы переустановка форсунок. То есть нужно их вынуть, поменять уплотнения, «поправить» рабочую поверхность (восстановить геометрию) специальными развёртками

ну и не забываем, что основа долговечности мотора — это своевременная замена масла, и использование только допуска VAG для агрегатов с насос-форсунками

Форсунка дизельная

Дизельная форсунка, которую нередко называют инжектором, является ключевой деталью дизельного двигателя. Ее основной задачей выступает подача топлива в камеру сгорания, а также его точная дозировка и распыление. Учитывая сложные условия эксплуатации, которые сопровождают эксплуатацию дизельного двигателя и выражаются в высокой температуре и серьезном давлении, от качества изготовления и эффективности выполнения форсункой своих функций зависит КПД всего агрегата.

Назначение

Наличие в конструкции топливной форсунки выступает отличительной чертой не только дизельных, но и бензиновых инжекторных двигателей. Необходимость в этой детали возникает из принципа работы обоих типов силовых установок, который предусматривает использование системы прямого впрыска горючего в камеры сжигания. При этом воспламенение топлива происходит под воздействием высокого давления, достигаемого за счет ТНВД. Уровень этого показателя в дизельных агрегатах намного выше, чем в инжекторных бензиновых установках.

Как следствие, эффективная работа двигателя на дизельном топливе возможна только при наличии специальной детали, способной обеспечить своевременную подачу нужного количества горючего, его распыление внутри камеры и герметичность си

темы. Основные функции дизельной форсунки уже были перечислены выше. Они состоят в следующем:

· впрыск топлива внутрь камеры сгорания;

· дозировка горючего, представляющая собой определение такого его количества, которое необходимо для достижения нужной мощности;

· распыление топлива внутри камеры сгорания, что обеспечивает более полное и эффективное сжигание;

· сохранение герметичности системы подачи топлива.

История изобретения и совершенствования

Первые модели дизельного двигателя, разработанные и изготовленные в конце позапрошлого века при непосредственном участии Рудольфа Дизеля, предусматривали наличие так называемой компрессорной форсунки и применение в качестве топлива керосина. Появление ТНВД позволило использовать намного более компактные и удобные бескомпрессорные форсунки.

Особенно удачной оказалась модель инжектора, созданная в 20-х годах прошлого века Робертом Бошем. Этот вариант дизельной форсунки с незначительными доработками и усовершенствованиями применяется до настоящего времени. Конечно же, эксплуатационные и технические параметры современных деталей, несмотря на общую схожесть конструкции, существенно превосходят разработки Боша, что объясняется значительным улучшением качества и точности изготовления, а также использованием в процессе производства новейших сталей и сплавов.

Ключевым усовершенствованием форсунки стало активное применение разнообразной электроники. Использование датчиков контроля и управления работой дизельного двигателя в целом и его отдельных узлов позволяет заметно повысить КПД и эффективность эксплуатации транспортного средства.

Устройство

В настоящее время продолжает активно использовать большое количество различных по конструкции и принципу действия типов дизельных форсунок. Несмотря на определенные особенности каждого из них, можно выделить несколько общих элементов или деталей, в том или ином виде присутствующих практически всегда. К ним относятся:

· корпус, в котором размещаются остальные детали и элементы дизельной форсунки;

· распылитель в виде иглы. Предназначение детали очевидно и заключается в распределении топлива в пространстве над поршнем;

· стержень или плунжер, который движется внутри корпуса форсунки, за счет чего нагнетается необходимый уровень давления;

· пружина запирания иглы. Используется для фиксации иглы в нужном положении;

· штуцер подвода топлива. Предназначен для подачи горючего в форсунку;

· управляющий клапан. Применяется для эффективного решения двух главных задач – дозировки топлива и определения регулярности его впрыскивания в камеру сжигания;

· фильтр очистки топлива. Один из элементов общей системы очистки используемого в дизельном двигателе горючего;

Читать еще:  Что сделать чтобы не перегревался двигатель

· штуцер обратного отвода излишков топлива. Назначение этого элемента форсунки также предельно очевидно – он применяется для того, чтобы отвести из форсунки топливо, не попавшее в камеру сжигания.

Устройство современных дизельных форсунок предусматривает обязательное наличие электронного блока управления. Входящие в него приборы и датчики в автоматическом режиме регулируют процессы, протекающие в рассматриваемом механизме, обеспечивая эффективную работу как инжектора, так и двигателя в целом.

Рабочие стадии

Эксплуатация дизельной форсунки предусматривает циклическое и последовательное повторение 4 рабочих стадий. В указанное число входят:

1. Закрытое положение форсунки. Начальный этап процесса. Предусматривает создание высокого давления одновременно со стороны плунжера и пружины, благодаря чему форсунка остается закрытой.

2. Начало впрыска. Автоматика подает сигнал, вследствие которого плунжер форсунки начинает двигаться вверх. В результате давление на иглу уменьшается, она также начинает подниматься, обеспечивая начало поступления топлива в камеру сгорания.

3. Полностью открытое положение форсунки. На этом этапе плунжер управления поднимается максимально, достигая верхнего упора. Это означает аналогичное перемещение иглы и режим полного открытия форсунки.

4. Конец впрыска. Завершающая стадия рабочего процесса. Она состоит в опускании управляющего плунжера и иглы форсунки, следствием чего становится перекрытие доступа горючего в камеру сжигания.

Приведенная выше схема с некоторыми корректировками достаточно точно описывает эксплуатацию дизельных форсунок любого типа. Важно понимать, что количество подобных рабочих циклов в период времени зависит от типа и мощности агрегата, вида самой форсунки и большого количества других факторов.

Разновидности и принцип работы

В сегодняшних условиях применяются самые разные виды дизельных форсунок. Их большое разнообразие объясняется как крайне широкой сферой применения, так и различиями в задачах, для решения которых они предназначаются.

Механическая форсунка

Традиционный вариант устройства, постепенно уступающий по популярности современным инженерным решениям. Именно его принцип действия был приведен выше при описании рабочего цикла дизельной форсунки. Он базируется на срабатывании клапана при достижении определенного уровня давления.

Механическая форсунка применяется в автомобилестроении в течение нескольких десятков лет. Однако, введение новых экологических стандартов и всеобщее стремление к повышению уровня экономичности дизельных двигателей привело к неуклонному вытеснению этого классического устройства более эффективным разработкам последних лет.

Главное направление совершенствования форсунки в частности и дизельного двигателя в целом – это передача контроля и управления большинством рабочих процессов электронным приборам и датчикам. Кроме того, отдельного упоминания заслуживает форсунка с двумя пружинами, разделяющая подъем иглы на две стадии. В результате обеспечивается гибкость в подаче горючего, более полное сгорание топлива и уменьшение шума при работе агрегата.

Электромеханическая форсунка

Главное отличие от механического варианта состоит в использовании для перемещения иглы форсунки вместо пружины электромагнитного клапана. Он управляется автоматикой, благодаря чему достигается точное определение количества необходимого топлива и оптимальная периодичность его впрыска.

Электромеханическая форсунка напоминает часто используемую в инжекторных бензиновых двигателях электромагнитную версию устройства. Она не используется в дизель-моторах, так как не способна выдерживать высокое давление.

Насос-форсунка

Еще одна вариация традиционного дизельного двигателя. Устройство агрегата не предполагает наличие обычного ТНВД. Вместо него для нагнетания необходимого уровня давления используются специальные насос-форсунки. Фактически, вместо одного топливного насоса высокого давления устанавливаются несколько более простых, каждый из которых обслуживает только одну форсунку.

Такое устройство двигателя позволяет подавать топливо в камеру сгорания под очень высоким давлением. Как следствие – обеспечивается уверенное самовоспламенение и более полное сжигание горючего. Отсутствие ТНВД позволяет сделать двигатель более компактным, что также выступает немаловажным достоинством.

Однако, использование системы насос-форсунка имеет и определенные недостатки. Главные из них – высокая требовательность к качеству применяемого дизельного топлива, а также более значительные расходы на изготовление двигателя в целом. Именно поэтому стремительно растет популярность еще одной разновидности дизельных форсунок и системы, предусматривающей их применение.

Пьезоэлектрическая форсунка

Устройство пьезофорсунки напоминает электромеханические или электромагнитные аналоги. Главное отличие заключается в использовании вместо электромагнитного клапана специального пьезоэлемента, часто называемого пьезоэлектрическим кристаллом. Его наличие обеспечивает крайне высокое быстродействие устройства. Благодаря этому клапан срабатывает в 4 раза чаще, чем в обычных электромагнитных форсунках.

Нет ничего удивительного, что пьезоэлектрические форсунки стали важным элементом системы впрыска Common Rail, которая используется сегодня практически повсеместно. Ее использование позволяет увеличить эффективность работы дизельного двигателя и повысить КПД при одновременном уменьшении расхода топлива и количества вредных выбросов.

Причины и способы устранения неисправностей

Главной проблемой при эксплуатации форсунок выступает низкое качество дизельного топлива. Оно может быть вызвано с продажей некачественного горючего на автозаправочных станциях, использованием различных красителей и присадок для дизтоплива, слишком большим количеством тяжелых фракций углеводородов или элементарным загрязнением топлива мелкими частицами различных веществ.

В любом из перечисленных случаев возникают крайне неприятные последствия в виде повышенного уровня износа и быстрой эрозии поверхности деталей и узлов дизельной форсунки. Следствием этого становятся очевидные проблемы в работе двигателя в целом, которые обычно выражаются в следующем:

· ослабление или перепады мощности в процессе эксплуатации автомобиля;

· трудности при запуске двигателя;

· порывистое движение при увеличении оборотов;

· заметный рост расхода дизельного топлива;

· увеличение количества выбросов или их качества (черный или сизый дым из выхлопной трубы) и т.д.

Современное диагностическое оборудование позволяет заблаговременно выявить возможные проблемы с форсунками двигателя. Поэтому для длительной и бесперебойной работы агрегата целесообразно регулярно проходить техническое обслуживание, причем в солидной специализированной организации.

Для устранения выявленных проблем применяются различные современные и весьма эффективные методы, требующие наличия соответствующего оборудования и навыков и обслуживающих его специалистов:

· промывка при помощи специальных присадок, добавляемых в дизельное топливо;

· промывка специальными техническими жидкостями на стенде;

· ручная промывка форсунок дизельного двигателя.

Своевременно проведенная диагностика и ремонт форсунок обеспечат длительную и беспроблемную эксплуатацию. В свою очередь, это гарантирует владельцу транспортного средства эффективную и экономную работу всего дизельного двигателя, установленного на автомобиле.

Проблемы моторов с насос-форсункой на примере 1.9 TDI (AWX)

В начале 2000-х концерн VAG начал эксперимент с насос-форсунками. Да, именно эксперимент, так как насос-форсунки продержались на рынке не более 10 лет. Так, первый 1.9-литровый 115-сильный TDI (код AJM) с насос-форсункой дебютировал в конце 1998 года на VW Bora. В 2008 году производство дизелей с насос-форсунками концерн VAG свернул. Тем не менее, сегодня дизели с такой системой питания используются на моторах тяжелой коммерческой техники.

О болячках моторов VAG с насос-форсунками мы поговорим на примере двигателя 1.9 TDI (AWX). Мы сняли видео об этом двигателе.

Мотор 1.9 TDI AWX устанавливался на следующие автомобили:

-Audi A4 с 09/2000 до 06/2003
-Audi A6 c 04/2001 до 01/2005
-Passat B5 c 10/2000 до 05/2005
-Superb с 12/2001 до 03/2008

Мощность мотора составляет 130 л.с., крутящий момент – 285 Нм. У этого мотора есть практически брат-близнец – AVF, с такой же мощностью, но крутящий момент повыше – 310 Нм. «Наш» AWX более тяговит «на низах», а AVF резвее тянет со средних оборотов. Разница в отдаче кроется на самом деле в прошивке – разных углах впрыска. Прошивка у AWX более тяговитая и начальный УОЗ отличен от AVF. Момент мотора AWX урезан, но он работает мягче. Таким образом, у концерна VAG получились два очень похожих, но слегка разных по характеру двигателя. Впрочем, все 1.9 TDI с насос-форсункой очень близки друг другу по деталям и узлам.

Читать еще:  Влияние топливного насоса на запуск двигателя

Моторы с насос-форсункой имеют ременной привод ГРМ.

Причем ремень ГРМ здесь очень мощный: он как минимум на 5 мм шире ремня ГРМ на дизельном моторе с другой системой впрыска. В приводе ГРМ присутствует демпфер и гидравлический натяжитель

Для компенсации растяжения ремня ГРМ и уменьшения его износа на зубчатом колесе коленвала предусмотрено увеличенное расстояние между отдельными зубьями для уменьшения износа ремня ГРМ

Самые распространенные проблемы мотора 1.9 TDI

Вообще этот двигатель получился достаточно надежным и неприхотливым. Большинство его проблем и неполадок связано с пробегом и экономией на обслуживании.

Двигатель 1.9 TDI может перестать тянуть. В этом случае сразу необходимо делать компьютерную диагностику, которая более или менее точно указывает на причину проблемы. Разумеется, в большинстве случаев оказывается виновата турбина и все, что с ней связано. Может заклинивать «геометрия» турбины, а могут порваться-прохудиться вакуумные трубки, соединяющие ее актуатор и управляющий клапан N75. Если проблема с тягой пропадает на время после запуска мотора, то, скорее всего, «глюк» где-то в электронной части.

Еще мотор 1.9 TDI может неуверенно заводиться. Тут причин может быть много. Могут протекать уплотнительные колечки насос-форсунок: меняем (по регламенту – раз в 150 000 км) целиком весь комплект резиновых и медных колец. Могут быть проблемы по датчику положения коленвала. Также износ тандемного насоса, который создает вакуум и качает топливо. При его износе подача топлива будет недостаточной

И, самое печально, когда все поменяли, но в начале забыли померить компрессию. Обычно наблюдается износ поршневых колец и стенок цилиндров.

Параметры компрессии (избыточного давления) следующие:
-для двигателя без износа: от 25 до 31 бар;
-минимальное значение: 19 бар;
-допустимая разница между цилиндрами: 5 бар.

Если с компрессией все плохо, люди обычно покупают контрактный мотор.

Насос-форсунки крепятся в ГБЦ прижимной планкой с одним болтом. Это архаичная конструкция, которая также перекочевала на немалое количество версий мотора 2,0 TDI (B-серию). Со временем такое ненадежное однобокое крепление приводит к расшатыванию форсунок, которые разбивают в ГБЦ свое посадочное место. Но прежде чем это произойдет, случится другая неприятность. Насос-форсунка, разбалтывающаяся в своем «гнезде» теряет герметичность. Топливо в нее поступает по каналам, проделанным в ГБЦ. В сопряжениях насос-форсунки и ГБЦ предусмотрены резиновые колечки-прокладки. При проявлении малейшего люфта прокладки теряют герметичность. Топливо начнет стекать в цилиндр или будет просачиваться на верхнюю поверхность головки блока. Вдобавок происходит завоздушивание насос-форсунок.

Износ кулачков распредвала, как правило принадлежащих первому цилиндру, мотора 1.9 TDI происходит из-за значительного пробега, особенностей езды на этом двигателей и некачественного масла: всю жизнь мотор AWX нужно «кормить» маслом с правильным допуском. Как правило, изнашиваются кулачки выпускного распредвала. Размер (наибольший диаметр) кулачков в номинале: впуск 62,8 мм, выпуск 62,6 мм.

На распредвалу изнашиваются все кулачки, но неравномерно. Если использовать некачественное масло, эксплуатировать мотор на масле, разбавленным дизтопливом (см. выше про негерметичность форсунок) или ездить на моторе «в натяг», когда качество смазки пар трения в ГБЦ крайне неэффективное, то проблема с выработкой на кулачках распредвала скоро даст о себе знать. Масляное голодание приводит к сухому трению в самых нагруженных парах трения ГБЦ: кулачки-толкатели клапанов, кулачки-коромысла насос-форсунок.

При износе кулачков клапанов, нарушается работа двигателя – сильно ухудшается вентиляция цилиндров из-за недостаточного и непродолжительного открытия клапанов. Наиболее ярко проявляется износ кулачков выпускных клапанов. При этом отработавшие газы не успевают покинуть цилиндры, сжимаются поршнем и затем, при открытии впускных клапанов, прорываются во впускной коллектор. В результате имеем снижение мощности, увеличение расхода топлива и плюс черный выхлоп. И вообще эксплуатировать мотор с такой проблемой просто нельзя – нагрузки на механизм ГРМ чрезмерные, и проявляются точечно. Плюс рвущиеся во впуск выхлопные газы вызывают сильнейшие осевые нагрузки на компрессорное колесо турбины. По итогу владелец «попадает» и на перебор ГБЦ и на восстановление турбины. Износ кулачков распредвала можно услышать: прорывающиеся во впуск отработавшие газы издают пульсирующий или бубнящий звук или гул, который эхом отдается вплоть до корпуса воздушного фильтра.

Износ кулачков мотора 1.9 TDI известен везде, даже в Германии. Спецы советуют обязательно на всем протяжении эксплуатации мотора лить только масло с правильным допуском (505.01 или 506.01) вязкости 5W-40 и менять его не реже чем через 10.000 км.

Но и это может не спасти распредвалы и гидрокомпенсаторы от износа, если в торцах коромысел насос-форсунок (это масляные каналы к паре кулачок/гидрокомпенсатор) отвалятся заглушки масляных каналов. Масло, направляемое к кулачкам, просто будет стекать в ГБЦ

На моторах с насос-форсунками отсутствует ТНВД. Однако за подачу топлива в расположенную в ГБЦ топливную рампу и к насос-форсункам отвечает тандемный насос. Он приводится от распредвала и отвечает за подачу топлива и создание вакуума. И эти обе его части являются причинами неполадок. Вакуумная часть работает с усилителем тормозов, и актуаторами системы рециркуляции (EGR) и турбины с изменяемой геометрией. При неполадках в этой части педаль тормоза становится «колом», возникают ошибки по EGR и управлению турбиной.

Неполадки в топливной части, а именно отклонения в параметрах давления подаваемого топлива (3 бара на холостых и до 7 бар на максимальной скорости работы двигателя) возникают трудности с запуском и снижение мощности двигателя. Топливная часть тандемного насоса не переносит работы «на сухую». Завоздушивание топливных магистралей приводит к его сильному износу. Плюс тандемный насос нередко течет по прокладке между ним и блоком двигателя.

Нужен контрактный мотор? Выбирайте в каталоге «АвтоСтронг»: доставим по РФ и оформим гарантию на 30 дней!

Устройство и принцип работы топливной системы с насос-форсунками

Насос-форсунка — это механизм системы непосредственного впрыска современных дизельных двигателей, когда в одном корпусе совмещены функционалы насоса и форсунки. В комплекте с форсункой работает одноплунжерный насос, который приводится в движение кулачками распредвала.

Зачем нужны насос-форсунки

Основная функция насос-форсунок — это создавать высокое давления дизельного топлива для впрыска в камеру сгорания, причем в определенный момент и четкое его количество, которые задаются ЭБУ.

Их конструкция позволяет разбивать процесс подачи топлива на фазы предварительного, основного и дополнительного впрыска, а также еще больше увеличить давление впрыска (200-250 МПа). Что в свою очередь приводит к более эффективному и экономному расходу топлива.

Идеи Дизеля

О создании узла, в котором бы объединялась форсунка и топливный насос, задумывался сам создатель этих двигателей – Рудольф Дизель.

Это позволило бы уйти от топливных магистралей и трубопроводов высокого давления, тем самым повысив впрысковое давление. Но во времена Дизеля еще не существовало таких возможностей, которые есть сегодня.



Где находится насос-форсунка

Насос-форсунка устанавливается непосредственно в головке блока цилиндров. Часть с насосом находится снаружи блока и крепится к кулачкам распредвала, которые регулируют работу насоса. Часть с форсункой устанавливается внутрь блока — распылитель во время работы как бы “выглядывает” в камеру сгорания, рядом с выходом свечи накала, которая помогает воспламенить смесь.

Так как привод насоса идет от распредвала, насос-форсунки стоят под клапанной крышкой, поэтому снаружи собранного двигателя их не видно.

Недостатки

Но существуют и недостатки. Самый серьезный минус – высокая требовательность к качеству горючего. Достаточно малейшего засора, чтобы система прекратила свою работу. Второй минус – это цена.

Читать еще:  Что такое шаговый двигатель и какие они бывают

Ремонтировать этот точный узел вне заводских условий практически невозможно. Еще одни недостаток – при воздействии большого давления эти узлы частенько разбивают посадочные гнезда в блоке двигателя.

Конструкция насос-форсунки

Конструкционно насос-форсунка состоит из плунжера, управляющего клапана, запорного и обратного поршней, обратного клапана и иглы распылителя.

Плунжер отвечает за создание давление — именно он крепится к кулачкам распредвала и от них получает энергию для поступательного движения. Возврат в исходную позицию осуществляет плунжерная пружина.

Управляющий клапан регулирует впрыск топлива, а его основным элементом является игла. Сигналы клапану отправляет ЭБУ автомобиля, который полностью управляет работой двигателя.

У форсунки тоже есть пружина, которая прижимает распылитель к седлу в момент впрыска топлива. Пружина сжимается за счет давления топлива. Корректную работу системы обеспечивают запорный поршень и обратный клапан. В нужный момент через иглу распылителя в камеру сгорания под высоким давлением попадает топливо.

Как работает насос-форсунка

В начале процесса работы двигателя кулачковый механизм распредвала инициирует движение коромысла и плунжера вместе с ним. Топливо течет по каналам форсунки. Отсечка топлива осуществляется закрытием клапана. Когда давление топлива в форсунке составляет 13 МПа — подпружиненная игла распылителя занимает верхнее положение, начиная первичный впрыск горючего.

Первичный впрыск топлива инициируется управляющим клапаном. Давление падает по мере увеличения потока топлива по питающей магистрали. Предварительных впрыска может быть два — это определяется режимом работы мотора. Далее плунжер продолжает идти вниз. Закрытие клапана повышает рабочее давление в камере сгорания до 30 МПа. После чего происходит следующий ход иглы распылителя, совершая впрыск основной порции топлива в магистраль.

Количество топлива для каждого впрыска регулируется давлением. После нагнетания до уровня около 220 МПа подача топлива становится наиболее интенсивной, а мощность мотора выходит на пиковые значения. Завершает подачу основной порции топлива открытие клапана. Давление топлива в системе понижается, а игла распылителя закрывается.

Признаки неисправных насос-форсунок

О поломках в системе впрыска говорят следующие факторы:

  • двигатель не заводится вообще, либо заводится с трудом;
  • резкое увеличение расхода топлива;
  • двигатель работает неравномерно;
  • мощность работы двигателя падает на любых оборотах;
  • сильное задымление выхлопа.

Турбокомпрессор

Почти на всех версиях двигателя 1.9 TDI используется турбокомпрессор KKK BV39A c изменяемой геометрией. Это хорошая турбина, которая во многих случаях страдает от внешних факторов. Из-за проблем со смазкой изнашивается вал и подшипники скольжения, что приводит к люфту всего ротора, часто с выбросом масла во впуск или выпуск. В этом случае можно располовинить турбокомпрессор и заменить его картридж. Либо можно поменять турбину на хорошую б/у.

Чаще этот турбокомпрессор требует внимания из-за проблем в функционировании его геометрии. Проблемы может вызывать электровакуумный клапан N75 и вакуумные магистрали. Также геометрия может просто подклинивать из-за скопившейся сажи.

Бывают и редкие случаи разрушения мембраны в вакуумном актуаторе. В этом случае в характере двигателя может появиться «турбояма» либо геометрия вообще не будет двигаться.

Выбрать и купить турбину для двигателя Volkswagen 1.9 TDI или 2.0 TDI вы можете в нашем каталоге контрактных запчастей.

Какие могут быть неисправности

Загрязненный распылитель насос-форсунки

Если диагностика выявит что проблемы с двигателем возникают из-за неисправностей в работе насос-форсунок, то выйти из строя могли следующие компоненты:

  • клапанный узел (наиболее часто встречающаяся проблема);
  • распылитель (примерно каждый третий случай);
  • электромагнитные компоненты, плунжер, пружины или корпус (выходят из строя очень редко).

Самому определить что именно сломалось в насос-форсунке невозможно — полноценную диагностику способны провести только эксперты специализированных дизельных сервисных центров.

Вакуумная система

В вакуумной системе двигателей 1.9 TDI предусмотрено 2 электрических клапана. Один из них, именуемый N75, управляет геометрией турбокомпрессора. Второй, N18, управляет клапаном EGR. Из-за рассыхания и потери герметичности вакуумных трубок пропадает тяга двигателя, т.к. нарушается управление геометрией турбины. Также могут засориться сами электровакуумные клапаны, из-за чего они перестают удерживать вакуум, или треснут их внутренние мембраны. Но при достаточной ловкости рук эти клапаны можно вскрыть, промыть от загрязнений их внутренние трубочки, поменять мембраны и восстановить работоспособность.

Выбрать и купить воздушный электровакуумный клапан (клапан N75, клапан N18) для двигателя Volkswagen 1.9 TDI или 2.0 TDI вы можете в нашем каталоге контрактных запчастей.

Обслуживание и ремонт насос-форсунок

Специфика современных впрысковых систем заключается в высокой механической сложности узлов. Поэтому насос-форсунка не имеет срока службы и четко определенного перечня регламентных работ.

Спорным вопросом остается применение очищающих присадок в топливо и сама процедура чистки форсунок. Как и в случае с чисткой двигателя вообще, на результат могут повлиять разные факторы — в итоге можно как окончательно угробить насос-форсунки, так и наоборот продлить им жизнь. По сути если работа двигателя вас не беспокоит, то и делать ничего не нужно.

Помните, что современные топливные системы, особенно дизельные, очень чувствительны к качеству топлива.

Если какие-то из признаков неисправности заставили Вас обратиться на специализированный сервис, то они могут попробовать отремонтировать насос-форсунку с помощью следующих действий:

  • проверить и исправить параметры работы насос-форсунки на стенде;
  • провести чистку в ультразвуковой ванне только нижней форсуночной части или всех деталей насос-форсунки в разобранном виде;
  • продефектовать и заменить изношенные компоненты;
  • отрегулировать насос-форсунку на стенде после сборки.

Очистка насос-форсунок в ультразвуковой ванне

Регулировка насос-форсунок на стенде после сборки

Если ремонт не помогает, насос-форсунка меняется целиком. Самостоятельно отремонтировать насос-форсунку вряд ли возможно. Во-первых

, компоненты и ремкомплекты в основном продаются только специализированным сервисам и найти их очень сложно.
Во-вторых
, для работы нужен специнструмент и специализированное оборудование.
В-третьих
, настроить параметры работы форсунки невозможно без специального регулировочного стенда.

Технология, проверенная временем

Идея насос-форсунки заключается в том, чтобы физически объединить насос высокого давления (ТНВД) и форсунку в единый узел, впрыскивающий топливо непосредственно в цилиндр мотора.

В отличии от Common Rail, где ТНВД один на весь силовой агрегат, в нашем сегодняшнем варианте насосов, по сути, столько, сколько и самих форсунок.

О том, какие преимущества имеет подобная схема и имеет ли вообще, мы поговорим позже, а пока окунёмся на несколько мгновений в историю.

Считается, что массовое внедрение впрыска насос-форсунками началось в конце 90-х годов прошлого столетия, а пошли по такому пути инженеры концерна Volkswagen.

На самом деле, так и есть, но, правда, если рассматривать только сегмент легковых авто. Другое дело грузовая техника. Оказывается, ещё в 30-х годах в США была разработана технология, аналогичная современным насос-форсункам.

Интересовались ею и в СССР, причём настолько плотно, что закупили у американцев оборудование для производства моторов с такой системой и выпускали их на заводе ЯАЗ, периодически модернизируя, вплоть до 1992 года.

Что же представляет собой эта технология?

Подбор и покупка насос-форсунок

Для надежной работы системы впрыска топлива насос-форсунку подбирают по артикулу, который можно определить по коду детали, или используя VIN-код автомобиля. На каждый мотор устанавливаются только форсунки определенной модели, поэтому выбор сводится только к бренду производителя, которых не так много. Основные мировые производители, продукция которых устанавливается на конвейере — это Bosch, Denso, Siemens, Delphi.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector