Диагностика дизельных форсунок

Проверка и регулировка форсунок начинается с их установки на стенд, который проверяет давление начала впрыска, герметичность и качество распыления топлива. В том случае, если все параметры в норме, сама проверка будет стоить всего 150 рублей за форсунку и займет меньше часа (все форсунки вместе). Сама регулировка форсунок ТНВД (если она необходима) обойдется в 450-550 рублей за единицу.

Одним из признаков нарушения работы форсунок является снижение мощности двигателя и увеличение расхода топлива. Эти же симптомы могут потребовать совсем иных вмешательств – к примеру, ремонта ТНВД или ремонта дизельной топливной аппаратуры в целом.

Необходимость проверки и регулировки форсунок связана с тем, что со временем эффективность их работы снижается. Постепенная закоксовка отверстий распылителя и износ основных элементов влекут за собой снижение давления начала впрыска и ухудшение распыления. Своевременная регулировка форсунок насоса позволяет устранить эти проблемы. В том случае, если регулировка не проводилась, износ и закоксовка будут идти интенсивнее, что в перспективе может привести к нарушению герметичности и появлению течей. При появлении течей может потребоваться ремонт, а иногда и замена форсунок.

Компания «Альфа-дизель» специализируется на диагностике, обслуживании и ремонте дизельных двигателей и топливных систем. Обратившись к нам, вы можете заказать в том числе и диагностику форсунок всех типов, как старых электромагнитных или механических, так и современных пьезоэлектрических, а также насос-форсунок. У нас есть собственное оборудование для съёмки форсунок, а также стенд для их диагностики. Если диагностика выявит неисправность, мы сможем отремонтировать форсунку, а если это невозможно, предложим вам восстановленную, которая будет стоить значительно дешевле новой.

В своём изначальном варианте форсунка дизельного двигателя устроена просто. Её основной элемент — корпус, на выходном конце которого располагается распылитель. Выход распылителя закрывается иглой. В некоторых форсунках распылителей может быть от 2 до 6, и тогда иглой перекрывается доступ к камере, куда отверстия распылителей открываются.

Иглу в закрытом положении удерживает пружина. Когда ТНВД подаёт топливо под давлением на форсунку, игла поднимается, потому что топливо начинает давить на неё под углом, который образуется благодаря специальной ступеньке. Топливо через распылитель попадает в камеру сгорания, распыляясь при этом и образуя топливно-воздушную смесь. Затем давление падает, игла возвращается на место, подача топлива прекращается до начала нового рабочего цикла. Если отверстие распылителя закрыто иглой, топливо попадать туда не может.

Такой механизм чрезвычайно надёжен, но он работает довольно медленно и впрыскивает всю порцию топлива за один раз. В единицу времени в камеру сгорания поступает достаточно большое количество топлива, которое не всегда сгорает полностью. КПД и мощность таких двигателей были низкими, а расход топлива — высоким.

На смену чисто механическим форсункам пришли электромагнитные. В них управление иглой осуществляется при помощи электромагнитного клапана: когда на клапан подаётся напряжение, он втягивает иглу, и топливо попадает в камеру сгорания. Электромагнитные клапаны работают намного быстрее: при использовании в составе топливной системы Common Rail они могут обеспечить несколько циклов подачи топлива за один рабочий цикл двигателя. Это делает двигатели более мощными и экономичными. Электромагнитные форсунки сложнее и дороже механических, но они также вполне надёжны и их несложно ремонтировать.

Вариантом электромагнитной форсунки является электрогидравлическая, в которой для управления иглой используются и давление топлива, и электромагнитный клапан.

В последние 15 лет широкое распространение приобрели пьезоэлектрические форсунки, в которых подъём иглы осуществлялся за счёт работы пьезокристалла. Пьезокристалл способен менять свои размеры при пропускании электрического тока, причём он делает это очень быстро — изменение размера на 80 мкм занимает около 0,1 мс. Пьезоэлектрические форсунки работают в 3–4 раза быстрее, чем электромагнитные, что позволяет крайне точно управлять подачей топлива даже на высоких оборотах.

Это самые совершенные на сегодняшний день форсунки, однако они же самые дорогие в обслуживании и ремонте. Некоторые такие форсунки вообще невозможно отремонтировать, потому что запчастей к ним нет в свободной продаже.

Насос-форсунки — отдельный класс устройств, которые выполняют одновременно функции и ТНВД, и форсунки, причём насосная часть обычно приводится от распредвала. Их мы также обслуживаем и ремонтируем.

В первую очередь, она может забиваться частицами, загрязняющими топливо, а также продуктами износа топливной магистрали, и особенно ТНВД. Металлическая стружка из ТНВД очень быстро изнашивает изготовленные с прецизионной точностью детали форсунки, в первую очередь иглу и сопло распылителя. После этого форсунка начинает пропускать больше топлива, чем надо, или, что ещё хуже, она это делает не тогда, когда надо. В итоге топливо капает в камеру сгорания и воспламеняется, нарушая нормальную работу мотора. В перспективе это может привести к прогару поршня.

Бывают также случаи, когда в форсунке ослабляется пружина или перестаёт нормально работать клапан, прекращает работу электромагнитный или пьезоэлектрический механизм. Разные неисправности по-разному себя проявляют.

Сама диагностика занимает меньше часа, но снять их бывает тяжело. Во многих двигателях форсунки прикипают к головке, и тогда снять их можно только при помощи специального устройства. Причём, каким бы опытным ни был моторист и каким бы хорошим ни было устройство, всегда существует риск обламывания форсунки прямо на головке. Гарантированно застраховаться от этого невозможно.

Поскольку форсунка подвергается обычному физическому износу, раньше или позже она выйдет из строя, однако срок её службы можно увеличить, и это не очень сложно.

1. Использование качественного топлива. Все форсунки достаточно чувствительны к качеству топлива и степени его очистки, а современные пьезоэлектрические — особенно. К слову, они самые дорогие в ремонте, а иногда их ремонт и вовсе невозможен. Некачественное топливо может содержать воду и твёрдые примеси, которые действуют как абразив и разрушают изготовленные с прецизионной точностью детали. Но ещё хуже, что эти примеси способствуют быстрому износу ТНВД, а изношенный насос начинает гнать стружку, и эта стружка попадает в топливную магистраль, разрушая всё вокруг, в том числе и форсунки. Поэтому заливать в бак дизтопливо неизвестного качества — однозначно плохая идея.
2. Топливные фильтры. Если вы на позаботились установить хороший фильтр тонкой очистки, даже качественное топливо скоро приведёт вашу топливную систему в негодность. Обязательно устанавливайте качественные фильтры и регулярно меняйте их. В общем случае фильтры надо менять каждые 10 000 км пробега, если регламентом фильтра не предусмотрена более частая замена. Экономить на фильтрах не стоит. Ремонт форсунок и ТНВД обойдётся гораздо дороже.
3. Замена прокладок. Даже если с форсунками всё в порядке, их рекомендуется снимать и менять под ними медные шайбы, а также болты и заодно проверять герметичность соединения. Это необходимо, чтобы форсунки не прикипали к головке блока цилиндров и в дальнейшем их можно было снять для ремонта, не рискуя обломать корпус. Менять лучше каждые 50-60 тысяч км. пробега.
4. Своевременное обращение при неполадках. Чем дольше топливная система работает со стружкой внутри, тем сильнее изнашивается форсунка. Если вы дождались момента, когда из выхлопной трубы пошёл чёрный дым, а двигатель начал троить, ремонт может быть очень дорогим, а в перспективе ещё более дорогим из-за прогара поршня и его дальнейшего разрушения. Поэтому лучше не доводить топливную систему до такого состояния, и приезжать на диагностику сразу, как только вы заподозрили проблему.