Первый двигатель внутреннего сгорания (ДВС), работающий по принципу воспламенения топлива за счёт высокого давления на цикле сжатия, был создан Рудольфом Дизелем в 1893 году. С тех пор конструкция дизельного мотора постоянно совершенствовалась, а вслед улучшались характеристики деталей входящих в состав ДВС.
Дизельные форсунки – это очень важный и незаменимый элемент в питании дизельного двигателя. Форсунка, другими словами инжектор, обеспечивает прямой поток солярки в камеру сгорания. Топливо в результате распыления получает форму факела.
Устройство форсунки для впрыска топлива в камеру сгорания
Ключевым узлом, состоящим из множества деталей, является форсунка подачи топлива. Современные форсунки имеют электронно-механическое устройство и управляются бортовым компьютером автомобиля. Но в эксплуатации ещё можно встретить транспортные средства с механическими форсунками.
Общими деталями дизельной форсунки, не зависимо от способа управления впрыском, являются:
-
Калиброванный инжектор - распылитель;
-
Игла, открывающая подачу топлива;
-
Пружина запирания иглы;
-
Подводящий и отводящий дроссели;
-
Поршень управляющего клапана.
Инжекторы бывают двух видов:
-
Механические;
-
Электромеханические.
В механических форсунках подача топлива осуществляется посредством воздействия распределительного вала на поршень с возвратной пружиной.
В электронных форсунках поршень открывает подачу топлива при помощи электромагнита управляемого бортовой электроникой.
В связи с необходимостью соблюдения точного времени впрыска и дозирования порции топлива, все детали форсунки соответствуют самым жёстким требованиям к геометрии. Они изготовлены с применением тугоплавких высокопрочных материалов, учитывая работу в условиях повышенных тепловых и физических нагрузок.
Форсунки отвечают за своевременную подачу топливной смеси и его дозировку. Именно из-за того, что они постоянно работают в режиме больших нагрузок, это приводит к сбоям в системе двигателя. Именно поэтому, ремонт топливных форсунок дизельных двигателей, является одним из самых распространенных.
Работа дизельных форсунок
Форсунка должна подавать топливо в камеру сгорания ДВС, в определённое время и в необходимом количестве, за это отвечает бортовой компьютер.
Насос высокого давления (НВД), создаёт давление в системе подачи топлива, превышающее давление в камере сгорания. Когда распылитель закрыт, топливо циркулирует через подающий и отводящий дроссели. В момент открытия инжектора порция топлива впрыскивается в цилиндр и тут же воспламеняется от высокой температуры перегретого за счёт сжатия воздуха. Игла закрывает инжектор и сгоревшее топливо выделяет тепло необходимое для следующего цикла ДВС.
Дизельная форсунка работает в условиях перепада температур, в атмосфере сгорания маслосодержащих элементов, за счёт чего на распылителе, игле и других деталях могут формироваться отложения в виде копоти или окалины, что значительно снизит ресурс форсунки.
Причины, которые приводят к ремонту форсунок
Каждый дизельный автомобиль выполняет определенный ряд нагрузок, который приводит к поломке.
Исходя из этого, можно определить ряд основных причин, которые приводят к некорректной работе форсунок:
- Низкое качество дизельного топлива, что приводит к неправильному образованию воздушно-топливной смеси, а соответственно и выгоранию определенных деталей на форсунках;
- Применение некачественного моторного масла;
- Наличие в дизельном топливе различных примесей, что способствует загрязнению внутренних форсунок в режиме постоянной работы, а также высокого давления и скачка температуры;
- Нарушение температурных режимов в головке и блоке цилиндров ДВС;
- Наличие в составе дизельного топлива тяжелых углеводородов, что приводит к накапливанию их на корпусе форсунок при каждом запуске и приостановке двигателя. Они образуют смолистые отложения или сажу, что занижает пропускную способность форсунки;
- Нарушение режимов управления впрыском, со стороны бортовой электроники;
- Наличие в топливе посторонних веществ, которые под высоким давлением и большой скоростью приводят к износу деталей и образованию эрозии на поверхности топливных форсунок;
- Несвоевременное или некачественное техническое обслуживание.
Ремонт топливной системы дизельного двигателя – это сложный и финансово затратный процесс, поэтому лучше проводить периодическую диагностику системы, нежели ремонтировать ее в общем.
Признаки, которые говорят о неисправности форсунок двигателя
Независимо от того, с какими негативными факторами приходится сталкиваться механизмам в процессе работы, владельцы транспортных средств, должны понимать к чему это может привести.
Отказ в работе форсунок будет проявляться таким образом:
-
Трудности различного характера при запуске мотора;
-
Неравномерная работа двигателя;
-
Ощутимый разрыв мощности в работе при нагретом двигателе;
-
Наличие периодических вибраций в работе двигателя;
-
Повышенный расход уровня масла в двигателе.
-
Повышенный расход топлива;
-
Нестабильная работа ДВС – толчки, неравномерное вращение коленвала;
-
Потеря мощности при движении – несмотря на нажатие педали газа, автомобиль не набирает или непривычно медленно набирает скорость.
Постоянный контроль и периодический осмотр автомобиля позволит избежать различных непредвиденных ситуаций в работе авто.
Методы проверки работы форсунок
Даже при своевременном и правильном проведении регламентных работ могут появиться симптомы, свидетельствующие о необходимости обратиться на СТО.
Существует комплексный метод проверки, который подразумевает диагностику всех элементов на специальном стенде. В ходе проверки специалисты могут наблюдать реальные отклонения в работе и ли самом процессе подачи топлива. Такой метод диагностики позволяет сразу убрать все недостатки и наладить качественную работу.
Определить дефект форсунки можно только на специальном стенде, в результате имитации впрыска и измерения показателей давления, расхода топлива и времени открытия инжектора. Визуальный осмотр даст весьма условное, поверхностное представление о дефектах форсунки.
Варианты неисправностей форсунок
Ремонт форсунок дизельных двигателей подразумевает определенные временные и финансовые затраты.
К неисправностям форсунок можно отнести:
-
Временная деформация уплотнительных колец;
-
Увеличение диаметра или нарушение геометрии отверстия инжектора или запирающей иглы – за счёт чего нарушается режим дозирования при впрыске, а также микро утечка топлива в процессе работы ТНВД;
-
Износ распылителей для подачи топлива;
-
Зашлакованность топливных каналов высокого давления в форсунке – в результате нарушается режим дозирования и равномерность подачи топлива к разным цилиндрам;
-
Присутствие остатков от продуктов сгорания, что загрязняют распылитель;
-
Наличие различных повреждений механического характера на форсунках;
-
Износ поршня на клапане;
-
Деформация деталей форсунки – в итоге может привести к заклиниванию и прекращению подачи топлива в цилиндр.
-
Присутствие ржавчины на фильтре от продуктов сгорания;
-
Эрозия на уплотнителе.
Наличие хотя бы одного из этих дефектов приведет к поломке системы или, как минимум к ее некорректной работе.
Конечно, на сегодняшний день существует огромное количество сервисных центров, которые могут в этом помочь, но гораздо проще проводить периодическую диагностику автомобиля и использовать транспортное средство в соответствии с его техническими характеристиками, нежели решать вопрос капитального ремонта дизельного двигателя.
Своевременное и правильное техническое обслуживание, позволит выявить дефекты на ранней стадии и не допустить изменения режимов работы ДВС.
Вы всегда можете обратиться к специалистам «Моторного участка №1», позвонив
по телефонам +7 (911) 926-92-41,+7 (812) 711-00-03, +7 (931) 221-16-08, написав на почту motor.n1@yandex.ru
или оставив заявку на сайте