Bmw-rumyancevo.ru

БМВ Мастер — Автожурнал
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Топливная система дизельного двигателя

Топливная система дизельного двигателя

У многих автолюбителей со словом «дизель» обычно ассоциируется чадящий КамАЗ. Но время и техника идут вперед, и все больше появляется на дорогах современных автомобилей, у которых лишь характерное постукивание из-под капота выдает тип установленного мотора. В данной статье мы разберем устройство, принцип работы и конструктивные особенности системы питания дизельного двигателя.

Особенности дизельного двигателя, такие как экономичность, высокий крутящий момент во всем диапазоне оборотов и более дешевое топливо, делают его предпочтительным вариантом для современных автомобилей. Современные дизели последних поколений вплотную приблизились к бензиновым моторам по шумности и удельным характеристикам, сохраняя при этом преимущества в экономичности и надежности.

Устройство топливной системы

Устройство топливной системы дизеля обусловлено необходимостью обеспечивать более высокое давление горючего.

В ее состав входят следующие приборы системы питания:

1. фильтр грубой очистки;
2. фильтр тонкой очистки;
3. топливный бак;
4. топливный насос высокого давления (ТНВД);
5. подкачивающий насос;
6. форсунки.

Схема работы в целом аналогична схеме, по которой работает топливная система бензинового двигателя. Горючее из бака подается к ТНВД при помощи подкачивающего насоса шестеренчатого или помпового типа. При этом вначале топливо проходит сквозь фильтр грубой очистки, где отсеиваются крупные механические примеси, а непосредственно перед топливным насосом высокого давления стоит фильтр тонкой очистки, задерживающий мелкие посторонние частицы. Повышенные требования к чистоте горючего объясняются желанием продлить срок службы дизеля.

Устройство подкачивающего насоса

Устройство и схема работы шестеренчатого подкачивающего насоса дизеля предельно просты: это две шестерни, находящиеся в постоянном зацеплении. Во время вращения зубья играют роль лопастей и создают ток горючего по топливопроводу к ТНВД.

Главный действующий элемент помпового насоса – поршень, нагнетающий топливо. Для подачи солярки требуется два хода поршня: рабочий (или основной) и вспомогательный.
Производительность подкачивающего насоса дизельного двигателя превышает потребность насоса высокого давления, поэтому часть горючего сливается из магистрали обратно в бак.

ТНВД нагнетает высокое давление в рампе, и солярка в мелкораспыленном состоянии впрыскивается в цилиндры дизеля. В действие данное устройство приводится кулачковым валом, который, в свою очередь, приводится от коленвала двигателя и вращается с меньшей частотой. Кулачок толкает плунжер топливного насоса, который выталкивает дизтопливо к форсункам.

Устройство топливного насоса высокого давления (ТНВД)

Схема внутреннего устройства ТНВД дизеля выглядит следующим образом: внутри корпуса, представляющего собой неподвижную гильзу, расположен плунжер – поршень, диаметр которого значительно меньше его длины. Вместе эти детали образуют плунжерную пару. Они притерты между собой таким образом, что зазор не превышает 4 мкм, благодаря чему не происходит утечки горючего.

Такое устройство позволяло бы обеспечить топливом мотор, работающий постоянно на одних и тех же оборотах, поскольку количество топлива, подающегося за один ход плунжера неизменно. Однако работа дизеля в разных режимах требует и разного количества горючего. Для этого устройство плунжера немного усложнено: на его поверхности имеется спиральная выточка, позволяющая менять величину активного хода при помощи механизма поворота плунжеров.

Форсунка – это устройство, играющее первостепенную роль в процессе снабжения дизеля распыленным топливом. Чем мельче будут частицы, тем качественнее получится рабочая смесь и более устойчивой будет работа дизельного двигателя. Чтобы распыление происходило равномерно во всех направлениях, форсунки изготавливают многодырчатыми.

Схема топливной системы

Система подачи топлива дизельного двигателя имеет свои особенности.

Во-первых, подача горючего в камеру сгорания осуществляется форсункой под колоссальным давлением. Собственно, за счет этого и происходит воспламенение смеси в цилиндрах. На инжекторных же двигателях смесь загорается при помощи искры, создаваемой свечой зажигания.

Во-вторых, давление внутри системы образует ТНВД (топливный насос высокого давления). То есть схема топливной системы (МАЗов и КамАЗов в том числе) такова, что для впрыска используются сразу два наоса. Один из них низкого давления, второй – высокого. Первый (его также называют подкачивающим) осуществляет подачу горючего из бака, а второй непосредственно занимается подачей топлива в форсунки.

Ниже представлена фото-схема топливной системы (КамАЗ 5320): Как видите на фото, здесь используется гораздо больше элементов, чем на карбюраторных авто. Кстати, на некоторых модификациях КамАЗовских двигателей дополнительно устанавливают турбокомпрессор. Последний выполняет функцию снижения уровня токсичности отработавших газов и при этом повышает суммарную мощность ДВС. Такая схема топливной системы (КамАЗ 5320-5410) позволяет нагнетать горючее под более высоким давлением. При этом суммарный расход топлива остается на прежнем уровне.

Работа системы питания

Изначально цилиндры дизеля заполняются воздухом. Поршень в цилиндре идет вверх, сжимая воздух, и при этом повышается температура сжатого воздуха. Причем повышается до такой температуры, которой достаточно для того, чтобы произошло воспламенение дизельного топлива, вернее смеси дизельного топлива и воздуха.

Как только температура доходит до максимальной, а это происходит в конце такта движения поршня, происходит впрыск дизтоплива посредством форсунки. Топливо не просто поступает струей, а распыляется в мелкодисперсное облако. И дальше под воздействием температуры сжатого воздуха происходит объемный взрыв воздушно-топливной смеси. Давление под воздействием взрыва критически вырастает, и именно это давление начинает двигать поршень, который идет вниз, и при этом совершается работа в физическом понимании этого термина.

Подкачивающий насос забирает топливо из топливного бака и направляет его в топливный насос высокого давления (ТНВД). В нем есть несколько секций. Число секций соответствует числу цилиндров в двигателе. Каждая из секций ТНВД работает на один цилиндр дизельного двигателя.

Топливный насос высокого давления (ТНВД) устроен следующим образом. Внутри насоса, по всей его длине в нижней части расположен вращающийся вал, который имеет кулачки. Вал ТНВД получает вращение от распределительного вала двигателя.

Кулачки оказывают воздействие на толкатели, которые, в свою очередь, заставляют работать плунжеры. Плунжер – это, по сути, поршень, который двигается вверх-вниз. Идя вверх, плунжер создает давление топлива внутри цилиндра. И именно это давление выталкивает топливо через топливную магистраль к форсунке.

Топливо, которое приходит в топливный насос высокого давления, находится под низким давлением и его явно не хватает, чтобы заставить топливо не только двигаться к форсунке, но и распыляться. Плунжер в нижней своей фазе подхватывает топливо и двигает его вверх секции (цилиндра). При этом давление значительно вырастает. Причем этого давления уже хватает для того, чтобы произошло качественное распыление дизтоплива внутри цилиндра. Давление топлива внутри секции топливного насоса может достигать показателя 2000 Атм.

Плунжер не только нагнетает топливо, но и регулирует количество подаваемого топлива на форсунку. Для этого у плунжера есть подвижная часть, которая может открывать или закрывать канавки внутри него. И эта подвижная часть соединена с педалью газа в кабине водителя. От угла поворота плунжера зависит степень открытия каналов прохождения топлива и зависит количество топлива, которое будет подаваться на форсунку. Поворот плунжера происходит за счет рейки, которая соединена с рычагом, который, в свою очередь, соединяется с педалью газа в кабине автомобиля.

В верхней части секции ТНВД находится клапан, который открывается под определенным давлением и закрывается, если давления недостаточно. Т.е. если плунжер находится в нижней точке, клапан закрыт и топливо из магистрали, которая идет к форсунке, не может обратно вернуться в ТНВД.

В секции создается давление, которого хватает для того, чтобы был произведен впрыск топлива в цилиндр. Топливо поступает к форсунке по магистрали. И уже форсунка, которая является управляемой, в нужный момент распыляет топливо внутри цилиндра.

Форсунки могут быть с механическим управлением или с электромагнитным управлением.

В обычной механической форсунке открытие отверстия распыления зависит от давления, которое возникло в топливной магистрали. Отверстие форсунки перекрыто иглой, которая соединена с неким подобием поршня, расположенным вверху форсунки. Пока давления нет, игла перекрывает выход топлива через отверстие распылителя. Как только топливо поступает под давлением, поршень идет вверх и тянет иглу. Происходит открытие отверстия, за которым следует распыление.

Свеча накаливания, которая находится в каждом цилиндре, не предназначена для того, чтобы непосредственно воспламенять топливную смесь. Свеча накаливания предварительно разогревает воздух в специальной камере перед тем, как этот воздух попадает в цилиндр.

Читать еще:  Что такое верхний концевой двигатель

Если разобраться, свеча накаливания всего лишь облегчает запуск двигателя, поскольку воздух, перед тем как попадать в цилиндр, уже нагрет до определенной температуры. В принципе в достаточно теплую погоду, или когда двигатель горячий, запуск дизеля может произойти и без предварительного подогрева воздуха. Но в холодную погоду, такое невозможно.

Более современная система питания дизельного двигателя предполагает наличие ТНВД, в котором нет секций по количеству цилиндров, зато есть общая магистраль для всех форсунок. Т.е. насос так и создает высокое давление, но оно общее для всех форсунок. И каждый цилиндр имеет индивидуальный впрыск топлива.

Форсунки, которые используются при такой системе, управляются не по механическому принципу, а посредством электрических импульсов, которые на них поступают от блока управления. По сути, в каждой форсунке стоит электромагнитный клапан, который открывает или закрывает распыление топлива.

Электронный блок управления двигателем получает информацию с нескольких датчиков и, переварив информацию, подает сигнал на электромагнитный элемент управления форсунки.

Такая работа системы питания дизельного двигателя наиболее современна и наиболее экономична. Так как никакая механика не сравнится с электроникой.

Прокачка топливной системы

1. Ослабьте болт «обратки» на самом топливном насосе высокого давления (ТНВД), чаще всего таким болтом является болт на 17, на котором стоит отметка «out». Однако существуют и другие пометки, так что будьте внимательны. Например, на Ниссанах, это болт не на 17, а на 19. Внимательно изучите устройство и инструкцию именно вашей марки автомобиля, чтобы эффективно выполнить прокачку дизеля.

2. Внимательно следите за тем, чтобы топливо начало поступать без пузырьков, тогда можно закончить прокачку. Если же пузырьки не прекращаются, то ищите подсос. Помните, что двигатель запустится только тогда, когда воздушных пузырьков в ТНВД не будет совсем.

3. Если же подкачивающий насос довольно слабый, либо нарушена герметичность клапана, то попробуйте закачать воздух при помощи простого автомобильного насоса, предварительно сняв шланг с ТНВД. Эти действия создадут в баке давление, которое перекачает топливо, а затем и попадет в топливный насос. Здесь вам потребуется еще переходник, который плотно закроет шланг «обратки». Например, сделайте это компрессором, но внимательно следите за тем, чтобы не раздуло топливный бак.

4. Открутите трубки, которые подведены к форсункам. В них содержится остаточный воздух, поэтому для их заполнения вращайте вручную коленчатый вал или же сделайте это при помощи стартера. Не забудьте подвести напряжение к клапану отсечки топлива. Для начала попробуйте пробить воздух путем вращения статора без отсоединения трубок, но это чревато полной разрядкой аккумулятора, поэтому трубки все-таки лучше снять.

5. После появления струйки топлива аккуратно закрутите трубки на прежнее место. Приведите в порядок место работы, закройте капот. Помните, что таким способом вы не только с легкостью запустите мотор, но и сохраните в рабочем состоянии аккумулятор, топливный насос и стартер. С прокачкой топливной системы дизеля разобрались.

Система питания дизельного двигателя видео:

  • Ремонт бензонасоса ВАЗ >

Common Rail – что это?

Популярность дизельных двигателей объясняется сочетанием экономичности и высокого КПД. Одной из причин впечатляющих эксплуатационных характеристик стала разработка системы впрыска Common Rail, которая совершенно заслуженно входит в число наиболее прогрессивных и передовых технологий подачи топлива в силовую установку. Сегодня ею оборудованы практически все дизельные ДВС, которые используются на транспортных средствах различного вида, начиная с автомобилей и заканчивая мощными сельскохозяйственными или дорожно-строительными машинами.

Определение

Common Rail представляет собой систему впрыска топлива для дизельного двигателя. Главной отличительной особенностью выступает общая магистраль или рампа, расположенная между ТНВД и форсунками. Именно она и дала название устройству, так как common rail переводится в английского как «общий путь» или «общая магистраль». Такая конструкция позволяет подавать дизтопливо под давлением, увеличивая общую эффективность работы двигателя.

Датой появления системы считается 1996 год, когда разработка компании Bosch была впервые установлена на серийный автомобиль. Популярность двигателей, оснащенных Common Rail, объясняется способностью достигать требуемой мощности при низком потреблении дизельного топлива. По стандартным оценкам использование системы уменьшает расход солярки на 15% при одновременном увеличении мощности двигателя на 40%.

Дополнительным и в современных условиях весьма важным достоинством рассматриваемой конструкции подачи топлива выступает соответствие современных экологическим стандартам. Заметное уменьшение токсичности выхлопных газов и низкий уровень издаваемое в процессе эксплуатации шума – вот еще две не менее серьезные причины востребованности и широкого распространения дизельных двигателей с использованием Common Rail.

Конструктивные особенности

Устройство Common Rail в значительной степени напоминает систему подачи топлива в инжекторных бензиновых двигателях. Перед впрыском дизельного топлива в цилиндры происходит аккумулирование давления, в результате чего такую конструкцию нередко называют аккумуляторной топливной системой.

Конструкция Common Rail предусматривает три основных элемента: стандартные для любого дизельного двигателя контуры высокого и низкого давления, а также дополняющий их электронный блок контроля и управления. Контур низкого давления практически не отличается от обычных системы и состоит из стандартного набора частей, включающего:

  • топливный бак;
  • топливный фильтр;
  • подкачивающий насос;
  • комплект соединительных трубопроводов.

Основные отличия Common Rail от обычного дизельного двигателя заключаются в устройстве контура высокого давления, состоящего из таких элементов:

  • насос, который заменяет стандартный ТНВД и оснащается контрольным клапаном;
  • аккумуляторный узел или рампа, также оборудованная датчиком для контроля давления. Она изготавливается в виде достаточно длинной двухслойной трубы, на которой размещаются штуцеры, предназначенные для фиксации форсунок;
  • форсунки;
  • комплект соединительных трубопроводов.

Важное значение для эффективной эксплуатации рассматриваемой системы имеет работа электронного блока управления или ЭБУ. Он включает в себя несколько датчиков, в автоматическом режиме передающих сигналы о следующих параметрах и характеристиках двигателя:

  • положения распределительного и коленчатого вала;
  • положение педали «газа»;
  • уровень давления наддува;
  • температура воздуха и охлаждающей жидкости;
  • уровень давления топлива;
  • массовый расход воздуха.

Анализ полученных данных производится ЭБУ также в автоматическом режиме, результатом чего становятся определение требуемого количества топлива, времени открытия форсунки и других рабочих параметров системы. После этого подается команда на начало впрыска и цикл повторяется по новой.

Принцип действия Коммон Рейл

Описанное выше устройство Common Rail обеспечивает простую и при этом эффективную работу двигателя. Сначала подкачивающий насос, входящий в контур низкого давления, засасывает дизельное топливо из бака. Далее оно очищается, проходя через фильтр, и поступает в контур высокого давления.

Затем горючее перемещается в аккумуляторный узел, где его давление повышается. Максимальное значение этого показателя составляет 135 МПа и контролируется автоматикой. После поступления команды от ЭБУ на впрыск контролирующий клапан открывается и топливо поступает бак через трубопроводы, соединенные с форсунками на рампе. На каждой форсунке устанавливается отдельный электромагнитный клапан или соленоид, управляющий ее работой, что является еще одной важной отличительной особенностью системы.

Наличие в системе ЭБУ позволяет с высоким уровнем точности управлять как параметрами давления топлива, так и количеством сжигаемого горючего. Следствием этого выступает максимальная отдача при сгорании топлива, которая сопровождается уменьшением его расхода при одновременном увеличении КПД дизельного двигателя. В качестве приятного и полезного бонуса происходит сокращение токсичности выхлопа.

Вывод

Популярность и широкое распространение Common Rail объясняется очевидными преимуществами системы перед любыми альтернативными вариантами. Большая часть достоинств уже была озвучена выше, однако, для большей наглядности целесообразно еще раз обратить на них внимание. Итак, наиболее важными плюсами рассматриваемой системы выступают:

  • высокий КПД двигателя, который достигается за счет более эффективного сжигания топлива;
  • существенное (до 15%) сокращение расхода горючего;
  • еще более серьезное (до 40%) увеличение мощности двигателя;
  • снижение показателей токсичности выхлопных газов, что позволяет двигателю полностью соответствовать современным экологическим стандартам.

Сочетание настолько впечатляющих характеристик выступает лучшим и весьма наглядным объяснением того, что практически все дизельные двигатели оснащаются сегодня Common Rail. Более того, возможности технологии далеко не исчерпаны, что позволяет надеяться на дальнейшее совершенствование системы.

Читать еще:  Что такое форсированный двигатель клапана

Система питания дизельного двигателя

Дизельный двигатель работает по другим принципам, совершенно не таким, по которым работает бензиновый двигатель. Именно этим и обусловлено устройство системы питания дизельного двигателя. Если упрощенно, то в дизелях, все построено на возникновении высокой температуры при сильном сжатии. Именно эта температура и является тем катализатором, который запускает горение топливной смеси.

Как работает дизельный двигатель?

Изначально цилиндры дизеля заполняются воздухом. Поршень в цилиндре идет вверх, сжимая воздух, и при этом повышается температура сжатого воздуха. Причем повышается до такой температуры, которой достаточно для того, чтобы произошло воспламенение дизельного топлива, вернее смеси дизельного топлива и воздуха.

Как только температура доходит до максимальной, а это происходит в конце такта движения поршня, происходит впрыск дизтоплива посредством форсунки. Топливо не просто поступает струей, а распыляется в мелкодисперсное облако. И дальше под воздействием температуры сжатого воздуха происходит объемный взрыв воздушно-топливной смеси. Давление под воздействием взрыва критически вырастает, и именно это давление начинает двигать поршень, который идет вниз, и при этом совершается работа в физическом понимании этого термина.

Подачу топлива в двигатель и некоторые другие функции обеспечивает система питания дизельного двигателя.

Что входит в систему питания дизельного двигателя:

• топливный бак;
• подкачивающий насос;
• топливный фильтр;
• топливный насос высокого давления;
• свеча накаливания;
• форсунка.

Подкачивающий насос забирает топливо из топливного бака и направляет его в топливный насос высокого давления (ТНВД). В нем есть несколько секций. Число секций соответствует числу цилиндров в двигателе. Каждая из секций ТНВД работает на один цилиндр дизельного двигателя.

Топливный насос высокого давления (ТНВД) устроен следующим образом. Внутри насоса, по всей его длине в нижней части расположен вращающийся вал, который имеет кулачки. Вал ТНВД получает вращение от распределительного вала двигателя.

Кулачки оказывают воздействие на толкатели, которые, в свою очередь, заставляют работать плунжеры. Плунжер – это, по сути, поршень, который двигается вверх-вниз. Идя вверх, плунжер создает давление топлива внутри цилиндра. И именно это давление выталкивает топливо через топливную магистраль к форсунке.

Топливо, которое приходит в топливный насос высокого давления, находится под низким давлением и его явно не хватает, чтобы заставить топливо не только двигаться к форсунке, но и распыляться. Плунжер в нижней своей фазе подхватывает топливо и двигает его вверх секции (цилиндра). При этом давление значительно вырастает. Причем этого давления уже хватает для того, чтобы произошло качественное распыление дизтоплива внутри цилиндра. Давление топлива внутри секции топливного насоса может достигать показателя 2000 Атм.

Плунжер не только нагнетает топливо, но и регулирует количество подаваемого топлива на форсунку. Для этого у плунжера есть подвижная часть, которая может открывать или закрывать канавки внутри него. И эта подвижная часть соединена с педалью газа в кабине водителя. От угла поворота плунжера зависит степень открытия каналов прохождения топлива и зависит количество топлива, которое будет подаваться на форсунку. Поворот плунжера происходит за счет рейки, которая соединена с рычагом, который, в свою очередь, соединяется с педалью газа в кабине автомобиля.

В верхней части секции ТНВД находится клапан, который открывается под определенным давлением и закрывается, если давления недостаточно. Т.е. если плунжер находится в нижней точке, клапан закрыт и топливо из магистрали, которая идет к форсунке, не может обратно вернуться в ТНВД.

В секции создается давление, которого хватает для того, чтобы был произведен впрыск топлива в цилиндр. Топливо поступает к форсунке по магистрали. И уже форсунка, которая является управляемой, в нужный момент распыляет топливо внутри цилиндра.

В обычной механической форсунке открытие отверстия распыления зависит от давления, которое возникло в топливной магистрали. Отверстие форсунки перекрыто иглой, которая соединена с неким подобием поршня, расположенным вверху форсунки. Пока давления нет, игла перекрывает выход топлива через отверстие распылителя. Как только топливо поступает под давлением, поршень идет вверх и тянет иглу. Происходит открытие отверстия, за которым следует распыление.

Свеча накаливания, которая находится в каждом цилиндре, не предназначена для того, чтобы непосредственно воспламенять топливную смесь. Свеча накаливания предварительно разогревает воздух в специальной камере перед тем, как этот воздух попадает в цилиндр.

Если разобраться, свеча накаливания всего лишь облегчает запуск двигателя, поскольку воздух, перед тем как попадать в цилиндр, уже нагрет до определенной температуры. В принципе в достаточно теплую погоду, или когда двигатель горячий, запуск дизеля может произойти и без предварительного подогрева воздуха. Но в холодную погоду, такое невозможно.

Более современная система питания дизельного двигателя предполагает наличие ТНВД, в котором нет секций по количеству цилиндров, зато есть общая магистраль для всех форсунок. Т.е. насос так и создает высокое давление, но оно общее для всех форсунок. И каждый цилиндр имеет индивидуальный впрыск топлива.

Форсунки, которые используются при такой системе, управляются не по механическому принципу, а посредством электрических импульсов, которые на них поступают от блока управления. По сути, в каждой форсунке стоит электромагнитный клапан, который открывает или закрывает распыление топлива.

Электронный блок управления двигателем получает информацию с нескольких датчиков и, переварив информацию, подает сигнал на электромагнитный элемент управления форсунки.

Такая система питания дизельного двигателя наиболее современна и наиболее экономична. Так как никакая механика не сравнится с электроникой.

Почему дизель глохнет на ходу

Большинство современных дизельных двигателей оборудовано системой впрыска «Коммон Рейл» (Common Rail).
Эта система в корне отличается от классических плунжерных насосов, которые использовались на дизельных двигателях предыдущих поколений. Чтобы понять принцип работы common rail и её типичные неисправности рассмотрим вкратце принцип действия этой системы.

Как правило водитель дизельного автомобиля знает, что в бак надо заливать солярку, а не бензин, что запах выхлопа его автомобиля отличается от бензиновых собратьев. Это уже кое что, но отличий на самом деле гораздо больше.

Принцип работы дизельного двигателя в простом изложении выглядит так: топливо под высоким давлением распыляется в цилиндр в конце такта сжатия, при этом воздух в цилиндре сжимается в 16-25 раз. От высоких температур при сжатии мелкие частички дизельного топлива воспламеняются, происходит процесс горения топлива, а за счёт расширения газов поршень перемещается вниз совершая рабочий ход.

В классическом дизеле для впрыска определённого количества топлива в цилиндр использовался тактовый насос высокого давления и механическая форсунка. Вкратце это работает так:
Механическая форсунка настроена на определённое давление открытия запорной иглы, порция дизельного топлива сжимается насосом высокого давления, когда давление создаваемое насосом достигает давления открытия форсунки топливо впрыскивается в цилиндр. Впрыск топлива распределённый, для каждого цилиндра своя секция ТНВД и своя форсунка.

В системах коммон рейл форсунка электрическая (имеет электрический элемент который управляет впрыском топлива в цилиндр). Насос высокого давления не распределяет порции топлива и не определяет количество топлива для впрыска, а просто нагнетает топливо под высоким давлением в общий распределитель (рейку rail) общую для всех цилиндров из которой топливные трубки расходятся по форсункам. Из этой конструкции и возникло название системы common rail (общая рейка).

Системой впрыска управляет электронный блок ЭБУ с помощью датчиков двигателя этот блок получает информацию о состоянии двигателя (температура двигателя, положение цилиндров, количество воздуха поступающего в двигатель, давление в впускном коллекторе после турбины и другие данные). В системе коммон рейл существует система регулирования давления в рейке, для определения причин нашей неисправности рассмотрим её подробней.
Насос высокого давления должен создавать давление до 1600 бар (в новейших системах), но максимальное давление создаётся только на режимах максимальной мощности двигателя, а на частичных нагрузках и холостом ходу давление необходимое для нормальной работы двигателя значительно ниже по этому в системе существуют элементы регулирования давления и элементы контроля давления в рейке. Давление в рейке измеряет датчик давления топлива. Регулирование давления осуществляется дозирующим блоком насоса совместно с клапаном регулировки давления топлива установленном на рейке, либо только дозирующим блоком ТНВД. Дозирующий блок или клапан регулировки давления топлива это электромеханическое устройство позволяющее блоку управления двигателем поддерживать заданное давление в системе путём сброса избыточного давления в обратную топливную магистраль. Конструктивно клапаны регулировки давления не имеют принципиальных различий в зависимости от исполнения они могут иметь сеточку фильтр мельчайших частиц, разную форму и уплотнения.

Читать еще:  Двигатель 21130 технические характеристики

Теперь в плотную поговорим о нашей проблеме. Остановка двигателя на ходу в таких системах может происходить по нескольким причинам.
1. Топливо не поступает в ТНВД (при этой неисправности повторный запуск двигателя будет затруднён или невозможен).
2. Блок управления не получает необходимого для работы системы сигнала с датчика положения коленчатого вала. (при появлении этой неисправности запуск двигателя невозможен).
3. Невозможность регулирования высокого давления в определённых пределах. (при этой неисправности блок управления определяет что заданное давление в рейке не может быть установлено системой и останавливает двигатель однако при повторной попытке запуска двигатель запускается и работает нормально).
Как правило самой частой причиной остановки двигателя на ходу с некоторой периодичностью является третья причина.
Симптомы такого поведения кроме остановки двигателя могут сопровождаться включением световой индикации ошибок системы управления (горит чек, мигает спираль). При фиксации кодов DTC системы управления можно получить ошибки относящиеся к системе регулировки давления, которые звучат как неисправность клапана управления давлением, высокое давление в топливной магистрали, низкое давление в топливной магистрали, достигнут предел регулирования высокого давления и другие похожие коды DTC. Дело в том, что алгоритмы определения неисправности системы регулирования давления у производителей систем коммон рейл различается и поэтому такой букет разных ошибок, к тому же с высокой степенью вероятности определить неисправный узел в системе невозможно и код DTC в данном случае лишь подсказка диагносту в какой области произошла неисправность и какие системы нужно проверить.
Так от чего может возникнуть такая ситуация и что нужно проверять в первую очередь!
1. Не герметичность системы высокого давления. В силу своих конструктивных особенностей форсунки коммон рейл сбрасывают небольшое количество топлива в обратную магистраль во время работы. При износе элементов форсунки количество топлива сбрасываемого в обратку увеличивается и в конце концов достигает таких объёмов, что система не в состоянии поддерживать требуемое давление в рейке. Для проверки форсунок на слив существует простой тест, который может провести диагност, а при некотором умении этот тест можно провести самостоятельно у себя в гараже. Подробности теста можно найти на просторах сети, он неоднократно описан механиками и владельцами дизельных автомобилей. К этой же категории можно отнести неисправность клапана аварийного сброса давления. На некоторых системах на рейке может быть установлен механический клапан тарированный на давление открытия около 1800 бар. При нормальной работе системы клапан постоянно закрыт, но в некоторых случаях в следствии загрязнения клапан закрывается неплотно и на всех режимах работы двигателя топливо подтекает в обратку в следствии чего ЭБУ фиксирует несоответствие параметров регулирования с измеренным давлением в рейке.

2. Механическая неисправность клапана регулировки давления, загрязнение фильтра микрочастиц на клапане регулировки давления.
Эта причина встречается значительно реже. В следствии износа приходит заедание клапана регулировки давления. Выявить это можно только подключив сканер к автомобилю и сравнив заданные показатели по давлению с реальными, но при условии исключения других проблем в системе. Фильтр микрочастиц устанавливают не на всех регуляторах высокого давления, и чтобы осмотреть этот фильтр требуется демонтаж клапана и как минимум лупа, потому что отверстия фильтрика настолько малы что не вооружённым глазом увидеть их практически невозможно. Как правило забитый фильтрик микрочастиц свидетельствует об износе топливного насоса, наличие стружки на фильтре говорит о том что насос погнал стружку, то есть начался интенсивный износ за счёт увеличения зазоров трущихся пар. Некоторые владельцы авто и ремонтники удаляют фильтрик с клапана позволяя авто работать до полной кончины топливного насоса, но как правило при таком подходе умирают ещё и форсунки что значительно увеличивает в итоге сумму ремонта.

3.Не редко встречающаяся причина на которую до поры до времени не сильно обращают внимание это не герметичность системы низкого давления топлива. Многие автомобили с системами коммон рейл оборудованы подкачивающими насосами в баке, для доставки топлива до ТНВД и поддержания необходимого объёма и давления около 0,5 бара в системе подачи топлива. При не герметичности системы воздух попадает в топливо. Часть автомобилей не оборудована электрическим подкачивающим насосом и проблемы не герметичности системы низкого давления сказываются на запуске. Но в любом случае воздух в топливе нарушает нормальную работу ТНВД, что приводит к скачкам давления в системе, которые ЭБУ парировать не в состоянии. Есть ещё один момент на который следует обратить внимание. На дизельных двигателях часто бывает реализована система закольцованности обратки, то есть топливо из обратной магистрали поступает на дополнительный вход топливного фильтра и возвращается в насос высокого давления, это реализовано для подогрева топлива на входе в ТНВД. Так при не герметичности трубок обратки воздух попадает в насос, что приводит к тем же последствиям что и подсос воздуха на подаче.

Мы постарались рассмотреть некоторые из типичных неисправностей возникающих на дизельных автомобилях оборудованных современной системой коммон рейл приводящих к остановке двигателя. Конечно могут быть и другие неисправности с похожим симптомами, для их выявления за частую требуется оборудование опыт и время. Для правильной диагностики неисправности необходимо обращаться к специалистам, к сожалению запасные части в современных автомобилях стоят значительных денег и диагностика заменой хорошего на новое не дешёвое занятие. По сему приезжайте к нам, в РСВ Сервис, на диагностику! Вопрос над которым вы бились неделю может занять у нас 15 минут и вы получите полную информацию о неисправности вашего автомобиля и методах ремонта, без лишних затрат денег и времени. Цена электронной диагностики систем автомобиля осталась неизменной 1000 рублей.

P.S. Время идет, все меняется, преподносит сюрпризы.
Зимой 2017-2018 годов столкнулись с интересным дефектом по топливу. Клиент обратился с жалобой на работу машины: — «двигатель глохнет, при не продолжительной езде, при нажатой педали газа, на холостых оборотах работает не глохнет». Диагностика показала: ошибок нет, все системы работают в штатном режиме, предпосылок и неисправностей не обнаружено. Что делать! Легкое недоумение, проверяем все повторно, тщательно, меняем топливный фильтр (хотя и он не старый, 2ткм пробега, воды в нем нет), проверяем топливную, от начала до конца¸проверяем электронику — претензий к железу и мозгам нет! Смотрим «что в баке?», жидкость прозрачная (чистая — чистая), взвесей, примесей нет. Консистенция, вязкость — жидковато! Запах! Вот тут начинается интересное — керосин! Температура на улице падает ниже -10 градусов, все встает на свои места, автомобиль хорошо заводится, работает, не глохнет.
Вывод: топливо с большим количеством «антигелевых» присадок, откровенно разбавленное керосином, чистый керосин — в дизельном двигателе при температурах выше «-4» ведут себя «странно», не привычно для водителя и сервиса, т.к. свойство за которое ценят «зимнее» топливо делает «медвежью» услугу и все портит при работе дизельного двигателя, при температуре воздуха около «0» градусов. Вероятнее всего на заправках есть температурный режим при котором топливо заливаемое в бак должно «правильно» работать, но мы с вами не всегда на эту информацию обращаем внимание. Будьте внимательны, в переходных режимах погоды, физические свойства топлива могут сыграть злую шутку с вашим дизелем!

С уважением РСВ Сервис! Удачи на дорогах! Внимательно заливайте топливо на заправках. Уточняйте температурных диапазон присадок и «зимних» сортов предлагаемых на АЗС. К переходу погоды в «+»старайтесь выработать топливо «зимнее», и уменьшить добавление присадок, ели вы ими пользуетесь.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector