Немного о двухпружинных механических форсунках…
Когда-то, я пытался побороть симптом не едущей машины с низов… И делалось много всего 🙂 т.к. по параметрам и диагностики всё было ОК. В итоге, прошивка на последний софт и замена расходомера сделали своё дело… 🙂 Но не об этом. 🙂
В то же время было решено перебрать ТНВД VP44
т.к. после переборки ТНВД я его возил на стенд для настройки — докучи, туда я сразу отвёз и форсунки на проверку.
Если вы найдёте почитать Сервисную Телеграмму БОШ SI 0794 по двух-пружинным форсункам, то поймёте, что там всё как бы просто… 🙂 А сложно в том, что регулировать по нормальному эти форсы просто негде и нечем… 🙁
Основная проблема в слове «нечем» — отсутствие штифтов для регулировки первой ступени открытия, а уж про регулировочную шайбу для второй ступени я вообще молчу… 🙂 Шайбы мало того что не купишь, стендов для регулировки второй ступени почти ни у кого нету 🙂 Многие сервисы просто нарезают прокладочки из лезвий — и таким образом регулируют давление открытия форсунок… Но мне такое как-то стрёмно…
Перед поездкой на проверку было решено купить новые распылители для всех форсунок. т.к. наверняка сёдла уже побитые на них, или ещё что там…
Замечу, что распылители хоть и Бош-Жёмани, но сделаны в Индии…
Само-собой купил новые шайбы под форсунки. Они и как прокладки, и как защита от перегрева форсунок…
Всегда используйте новые шайбы при установке форсунок!
Отвёз форсунки на проверку. Проверяли при мне на вот таком стенде (вроде EPS 100)
Для моих форсунок по спекам давление открытия должно быть 204-216.
Перед установкой распылителей я всё стерильно промыл, собрал… Проверка показала, что первые 3 форсунки по давлению открытия ровные, но 203 бар. А вот 4-я открывалась при 194 бар. Форсунки не текли, распыляли отлично. Но вот 1-я форсунки иногда клинила. Причём совсем. 🙁 На машине я тоже это иногда ощущал, на холодную зимой. Машина троила. Газу добавлял — всё проходило.
В сервисе эту форсунку много раз промывали, собирали на место, меняли распылитель — пофигу… Потом, было решено сменить промежуточную шайбу от другого распылителя — и форсунка стала работать хорошо. Правда давление открытия чуть упало. Форсунку «пометили», и потом я всё это дело поставил на машину.
Машина работала хорошо, не дымила. Но всё равно иногда подтраивала зимой.
Но, т.к. не всё было идеально — решил сменить 2 проблемных форсы.
Купил 2 управляющих форсунки, т.к. они были в кризисное время дешевле чем обычные 🙂 Надо при этом понимать, что новых этих форсунок из Германии уже нету. 🙂 Либо восстановленные, либо новые из Индии 🙂
Поставил новые вместо глючащей первой и просевшей 4-ой. Езжу уже так очень давно 🙂 Больше не троим.
А свои снятые форсунки я решил разобрать и посмотреть, что там у них с износом. Ну и измерить штифты для регулировки давления открытия.
А вот и регулировочный штифт:
В заклинивающей форсунке стоял штифт 28,67 мм.
Также, для будущей регулировки я разобрал и 4-ю форсунку, у которой просто пониженное давление.
В этой форсунке стоял штифт 28,82 мм. Если верить Сервисным докам БОШа, то увеличение длины штифта на 0,02 мм поднимает давление открытия на 4-6 бар.
т.е. чисто теоретически, если найти нужные штифты — эту форсунку можно сделать с нормальным давлением.
Штифты стоят по ценам Экзиста от 130 до 320р за штуку. Но по ним обычно идёт отказ. 🙁
Я смог купить 3 новых штифта, на 28,85 и 28,87 мм. 🙂 Это как раз позволит немного поднять давление на моей просевшей 4-ой форсунке.
Мало того, у меня есть ещё комплект Б-У форсунок, в них тоже есть штифты, но я пока их не трогаю. Сначала проверить — может там есть ещё живые 🙂 Авось соберу рабочие комплекты 🙂
Замена и диагностика форсунок
Форсунки являются элементом системы питания двигателя внутреннего сгорания и представляют собой распылители топлива (бензина или дизельного) и одновременно его дозаторы – под управлением контроллера системы впрыска.
Другие названия
Форсунка – это перевод английского термина injector. Соответственно, в русском прочтении форсунка часто именуется «инжектором».
Назначение форсунок
Форсунка в современной системе впрыска является не просто топливным распылителем, но выполняет важную функцию дозирования. Цикловая подача для конкретного цилиндра определяется контроллером системы впрыска (на основании информации с многочисленных датчиков). Он же отправляет на форсунку управляющий импульс. Продолжительность этого импульса равна времени открытия форсунки. Если знать проходное сечения носика распылителя и время подачи топлива, то при неизменной разнице давления (между давлением топлива в форсунки и давлением воздуха во впускном трубопроводе) порция топлива, поданная форсункой, будет иметь однозначную зависимость от длительности открытия форсунки.
На этом принципе строиться весь алгоритм электронного управления бензиновым двигателем. Постоянный перепад давления организуется путём точного поддержания давления топлива (для этого рампа с форсунками имеет регулятор давления) — см. диагностика и ремонт топливной системы. А перед впускным трубопроводом обязательно имеется ресивер с большим внутренним объёмом для сглаживания пульсаций потока во впускной системе.
Электромагнитная форсунка бензинового двигателя, по сути,представляет собой единый клапан. Топливо проходит сквозь форсунку, попутно охлаждая электромагнит. А при подаче импульса от контроллера электромагнит втягивает в себя сердечник, соединённый с подъёмным клапаном. Игла форсунки поднимается и топливо распыляется.
Дизельные форсунки старой конструкции имеют подпружиненную запорную иглу. Когда давление топлива становится больше усилия пружины, последняя поднимается, и топливо распыляется через носик с несколькими сопловыми отверстиями. Нужное давление создаёт механический ТНВД (топливный насос высокого давления), который определяет и цикловую подачу топлива. В насос-форсунках плунжерная пара ТНВД и сама распыляющая форсунка объединены в одном корпусе.
Современные дизельные двигатели (к примеру,системыcommonrail) имеют форсунки, схожие по конструкции с бензиновыми. Они также управляются электромагнитом (или пакетом пьезокристаллов, быстродействие которых гораздо выше), а ТНВД создаёт необходимое давление в системе. Но не дозирует впрыскиваемое топливо (цикловая подача определяется контроллером, регулирующим продолжительность открытия дизельных форсунок)
«Симптомы» неисправности форсунок
Признаками неисправности инжекторов являются те или иные нарушения в работе двигателя, связанные с ошибками дозирования топлива. Когда цикловая подача, рассчитанная контроллером, не совпадает с фактически впрыснутым топливом (к примеру, при засорении распылителя форсунки), двигатель работает неустойчиво – особенно на холостом ходу.
Причиной загрязнения форсунок может быть некачественное топливо (для бензиновых двигателей). А для дизельных инжекторов возможно закоксовывание отверстий распылителя под действием высокой температуры в цилиндре. Кроме того, форсунка может засориться и от попадания посторонних частиц, внесённых с топливом (в том числе при его плохой фильтрации пришедшим в негодность фильтром тонкой очистки)
Диагностика и ремонт бензиновых и дизельных форсунок
Для восстановления нормальной работы форсунок требуется их промывка. Эта процедура удаляет имеющиеся загрязнения, препятствующие нормальному распылению топлива. Если диагностика форсунок бензинового двигателя (или диагностика форсунок дизельного двигателя) выявила их загрязнение, необходимо прибегнуть к промывке, которая может быть осуществлена:
- при помощи специальных «моющих» составов, добавляемых к топливу;
- с помощью оборудования непосредственно на двигателе (без демонтажа форсунок);
- снятием форсунок и очисткой на ультразвуковом стенде
Самый простой и доступный способ диагностики топливных форсунок – периодическое (приблизительно раз в 3 тыс. км) использование моющих присадок. Дополнительный плюс их применения – промывка не только форсунок, но и топливопроводов и прочих деталей системы питания. Однако такой способ следует рассматривать как профилактическую меру А его эффективность сильно зависит от качества присадок и условий эксплуатации автомобиля (при «жёстких» условиях присадки не помогут удалить значительные загрязнения!)
Следует учесть, что удаления стойких загрязнений с помощью присадок может вызвать обратный эффект! Когда значительное количество вымываемого шлама из топливных магистралей устремиться к форсункам – и окончательно засорит их распылители (или полностью выведет из строя!)
Очистка форсунок на специальном стенде (без снятия с двигателя) требует работы двигателя на особой жидкости – «промывочном топливе» (сольвенте). Процедура очистки выглядит так: отключается топливный насос двигателя, подающая и обратная магистрали. Подающий топливопровод при этом соединяется с промывочной установкой, которая подаёт сольвент из собственной ёмкости под рабочим давлением. Цикл очистки заключается в работе двигателя на различных режимах: 15 мин на холостом ходу, затем остановка для растворения загрязнений, далее вновь запуск двигателя и 15-ти минутная работа на режимах с переменной частотой вращения – вплоть до номинальной. Заключительный этап – обратная сборка топливной аппаратуры и короткая работа двигателя в обычном режиме. Подобная процедура очистки должна проводиться регулярно (через 40-60 тыс. км пробега)
Очистка форсунок на ультразвуковой установке –это крайняя мера,когда иные способы очистки инжекторов уже не дают результата. При ультразвуковой очистке форсунки (снятые с двигателя) погружаются в специальный раствор и подвергаются воздействию ультразвука, «разбивающего» даже самые стойкие загрязнения. Помимо собственно очистки, ультразвуковой стенд позволяет провеститочную диагностику дизельных форсунок – с определением их производительности и качества распыления топлива.
Следует отметить, что диагностика бензиновых форсунок проводится аналогично – теми же средствами и в те же периоды. Единственное отличие – бензиновые форсункине подвержены риску закоксовывания (в отличие от дизельных они установлены во впускном трубопроводе, где температура и давление далеко не столь высоки, как в цилиндре). И загрязнение бензиновых форсунок – это следствие применение некачественного топлива и/или засорения топливных фильтров.
Ремонт топливных форсунок современных двигателей чаще всего не предусмотрен. И электромагнитные, и пьезомеханические форсунки должны заменяться новыми – если очистка не позволяет восстановить их нормальную работоспособность
Дополнительно
Диагностика форсунок дизеля, как и диагностика насос-форсунок – важнейшая мера для обеспечения низкой токсичности отработавших газов. Такое неприятное явление, как дымный выхлоп (при работе двигателя с высокой нагрузкой) является прямым следствием неправильного действия форсунок. Для инжекторов старых конструкций (с подпружиненной иглой) самый важный параметр – усилие подъёма иглы. В сочетании с правильной настройкой ТНВД это обеспечивает минимальные нарушения дозирования и распыления топлива. А значит, максимальную экономичность и мощность двигателя при низкой токсичности.
Таким образом, наряду с диагностикой форсунок на стенде следует проводить диагностику ТНВД (и форсунок – совместно). В противном случае,исправные форсунки (при неотрегулированном ТНВД) всё равно быстро выйдут за границу рабочих параметров.
Для современных пьезофорсунок дизелей регулировка не предусмотрена. Однако очистка носика распылителя (который может иметь до восьми концентрически расположенных отверстий) также является важной процедурой текущего обслуживания топливной системы
Ресурс форсунок
Ресурс составляет не менее 200 тыс. км (для бензиновых форсунок) и 90-100 тыс. км пробега – для дизельных. Хотя эти цифры могут значительно уменьшиться при неправильной эксплуатации двигателя. И/или применении некачественного топлива. Состояние фильтров тонкой очистки, как и своевременный переход на летнее/зимнее топливо (особенно для дизельных двигателей!), во многом предопределяет ресурс такого важного инструмента дозирования и распыления топлива, как форсунки
Совет:
При замене форсунок на дизельном двигателе рекомендуется проводить работу для каждого цилиндра. Дело в том, что равномерность работы цилиндров – один из ключевых факторов нормального функционирования двигателя. А новая и старая форсунки в разных цилиндрах – прямой путь к нарушению этой равномерности. Кроме того, замена форсунок «по одной» ведёт к необходимости разбирать двигатель каждый раз – что вряд ли можно назвать «экономией».
Следует отметить, что замена форсунок на бензиновом двигателе – процедура гораздо более простая, чем для дизеля. «Бензиновые» форсунки вставлены в топливную рампу и удерживаются в ней за счёт преднатяга от специальных резиновых колец. Снятие форсунок не представляет труда – нужно лишь отключить топливную рампу и стравить давление (попутно застраховавшись от разлива бензина!).
А вот для бензиновых двигателей с непосредственным впрыском топлива инжекторы устанавливаются в каждом цилиндре (как в дизеле). Процедура замены форсунок двигателя с непосредственным впрыском должна осуществляться столь же тщательно, как и для дизеля!
Интересные факты
Часто встречающийся термин «замена форсунок инжектора» не совсем корректен. Ведь «инжектор» – это и есть форсунка (русское прочтение английского терминаinjector). Хотя под «инжектором» может пониматься вся система впрыска автомобиля. Тогда расшифровка указанного термина будет правильной: «замена форсунок системы впрыска»
Важно не ошибиться!
Эксплуатация автомобиля с неисправными форсунками либо вовсе невозможна (нет подачи топлива) либо отличается нарушением работы двигателя (из-за серьёзных сбоев в дозировании топлива). При этом ухудшаются не только показатели двигателя (мощность, экономичность, токсичность, приёмистость и пр.), но и повышается нагарообразование в цилиндре. Несгоревшее топливо (при «дребезге» или подтекании засорённых форсунок) смывает масляную плёнку со стенок цилиндра, разжижает масло в картере двигателя и сокращает его ресурс. Всё это приводит к необходимости дорогостоящего ремонта, по сравнению с которойцена своевременной диагностикифорсунок – сущие «копейки»!
Ремонт и замена топливной системы цены
| Топливная система | |
| Замена бензобака | от 1 000 руб. |
| Замена воздушного фильтра | от 200 руб. |
| Замена доп. топливного фильтра | от 500 руб. |
| Замена топливного датчика | от 800 руб. |
| Замена топливного насоса | от 1 000 руб. |
| Замена топливного фильтра | от 500 руб. |
| Замена топливной трубки | от 500 руб. |
| Замена шланга | от 500 руб. |
| Устранение неисправностей | от 200 руб. |
| замена инжектора | от 1 000 руб. |
| замена топливного фильтра | от 500 руб. |
| замена топливной системы | от 1 000 руб. |
| промывка инжектора | от 1 000 руб. |
| чистка форсунок | от 1 000 руб. |
Проверка двухпружинных форсунок
Для снижения уровня шума в двигателях с непосредственным впрыском, особенно на холостом ходу, применяются двухпружинные форсунки — со «слабой» пружиной, жесткость которой определяет, так называемый, предварительный впрыск распылителя, и пружиной «мощной», которая определяет полное открытие распылителя.
Во время впрыска, игла сначала приподнимается на небольшую высоту — дает возможность впрыснуть небольшое количество топлива, а когда давление в распылителе увеличится, игла поднимается на полный ход и происходит впрыск основного количества топлива.
Давление «1» открытия распылителя регулируется и проверяется, как и в форсунках с одной пружиной. Давление «2» открытия распылителя — это не всегда сумма предварительного напряжения пружины «мощной» и пружины «слабой». «Слабая» пружина поддерживается опорной втулкой, которая определяет предварительный ход иглы распылителя (также как втулка в форсунках с одной пружиной), составляющий 0,03-0,06 мм. Вместе с ростом давления топлива в форсунке, опорная втулка начинает подниматься, разрешая дальнейшее движение иглы распылителя вверх.
Очень важно выдержать соответствие давлений открытия форсунки, например: 130 и 180 бар, а также величину предварительного хода.
В двухпружинных форсунках устанавливаются распылители типоразмера «Р», с иглой без верхнего штифта, а опорная плоскость находится в плоскости проставки форсунки. ДАЛЕКО НЕ КАЖДОЕ СТО может позволить себе проверку и ремонт форсунок на достойном и грамотном оборудовании Hartridge.
TESTMASTER HH720 способен выполнять в комплексе все основные функции проверки форсунок и записывать их параметры, сохраняя их в себе как тест-планы. Удобный электронный интерф е йс позволяет при нажатии на клавишу проверки давления впрыска вывести форсунку на любое нужное значение, сделать точный впрыск, например 149 бар. Вторым нажатием проверить утечки, считывая до долей секунд.
Но в двухпружинных форсунках встречаются и подводные камни — с ростом количества двигателей стало все труднее находить тест-планы и стало недостаточным вывести двухпружинную форсунку только по двум отдельным давлениям. Встал вопрос о том, как увидеть дозировку срабатывания двух выведенных давлений в 2-х пружинной форсунке. Для этого и нужен STAGEMASTER 2 и тест-план на форсунку становится достаточно развернутым и прозрачным.
Вначале мы создаем карту неизвестной форсунки, например 4М41, зная, что параметры 1-го откртытия — 180 бар, а 2-го 230-240 бар. Задаем параметр подачи воздуха с 2 бар (что приблизительно равно 215 барам подачи топлива), прирост по 0,05 бар за 20 циклов, получаем показания (фото 1)
Из карты форсунки получаем график, где явно видно работу 1 ступени, открытие 2-й ступени, и полный поток (фото 2), Исходя из данных графика рассчитываем 5 параметров тест-плана, и вводим их в STAGEMASTER 2.
6 и 7 параметры тест-плана — 1 и 2 давление открытия форсунки.
Теперь нам достаточно поставить любую форсунку 4М41 на TESTMASTER, который покажет 1 давление, а STAGEMASTER 2 — точно определит второе давление.
