Настройка форсунок Common Rail
Наиболее широкое распространение поучил бренд известного производителя Bosch. Выпускаемые электромагнитные и пьезоэлектрические форсунки заняли достойное место на рынке. С большим успехом они используются в топливных системах Common Rail легковых автомобилей. По простоте изготовления и высокой ремонтопригодностью заметно выделяются электромагнитные форсунки фирмы Бош. При правильной эксплуатации они долговечны, обладают высокой выносливостью. К сожалению, иногда возникают моменты, когда им приходится уделять самое пристальное внимание.
Признаки неисправности
Система впрыска топлива Common Rail спокойно выдерживает пробег 200 тысяч км, а при соблюдении правил эксплуатации до 500000 км. Но она не вечна. Как только в форсунке возникает какая-либо проблема, двигатель тут же начинает об этом сигнализировать.
Самыми распространенными 
признаками ненормальной работы системы впрыска являются:
- затруднен запуск двигателя;
- повышается расход топлива;
- мощность двигателя падает;
- появляется чрезмерное дымление двигателя при его работе.
Необходимо помнить, что точно такими же признаками характеризуются и другие неисправности в топливной системе. Поэтому утверждать точно, что из строя вышла форсунка и ее нужно менять, невозможно. Истинную причину неисправности можно выявить только лишь при диагностике на специализированном СТО.
К сведению: Появление вышеперечисленных признаков указывает на серьезную проблему, возникшую в двигателе. Промедление с выяснением причины может обернуться очень недешевым его ремонтом.
Диагностика
При выявлении недостатков неисправный узел демонтируется и проверяется на специальных испытательных стендах. И только потом, на основании полученных результатов, принимается окончательное решение по восстановлению работоспособности узла. Сложность диагностики форсунки 
- распыление топлива;
- давление впрыска;
- действие запорного клапана;
- работоспособность системы обратного слива топлива;
- состояние распылителя.
По значению этих основных параметров определяется общее состояние форсунки и принимается решение на ее ремонт или замену.
О том, насколько сложен процесс диагностики и какие операции он включает можно посмотреть на многочисленных видео в интернете.
Важно! Качественную диагностику форсунок можно провести только лишь на профильном СТО. Других путей определения ее технического состояния нет.
Ремонт
Ремонт форсунки относится к разряду сложных. Поэтому делать его своими руками категорически не рекомендуется. Наличие специального инструмента, оборудования, проверочных стендов — обязательное условие. Известно очень много случаев, когда после попыток самостоятельного ремонта форсунок, восстановить их работоспособность было уже не возможно даже на СТО.
Вывод однозначный – ни о каком ремонте в гаражных условиях не может быть и речи.
Настройка форсунок Common Rail
После проведенного ремонта и испытаний 
Достаточно отметить, что помещение, где настраиваются форсунки должно быть абсолютно чистым, герметичным, с постоянной температурой. На стенде обкатки проверяется более 20 параметров функционирования и состояния деталей форсунки.
Для настройки параметров используются инструменты и приспособления, обеспечивающие выставление допусков деталей на несколько микрон. Работа сама по себе кропотливая и очень ответственная. Время ремонта и настройки полного комплекта форсунок занимает примерно около 4 часов.
Вывод: Настройку форсунки после ремонта можно произвести только на СТО имеющим специальное оснащение для выполнения таких работ.
Причины выхода из строя
Основными причинами являются 
естественный износ и некачественное топливо. С износом все понятно. А вот о топливе можно говорить долго. И все не в его пользу. При этом не каждый догадывается, что улучшить его состояние по силам любому автолюбителю. Каким образом? Очень простым – его тщательной очисткой. Для этого имеется топливный фильтр. А вот его своевременная замена – это уже целиком и полностью лежит на совести владельца авто.
Система обслуживания автомобиля, в том числе и его топливной системы, предусматривает определенные сроки, после истечения которых необходимо провести различные работы. Достаточно самостоятельно увеличить этот срок, как деталь, требующая замены моментально ответит изменением ее параметров. Так и с фильтром. Чем дольше мы его эксплуатируем, тем больше он загрязняется и хуже очищает топливо.
Большой вред наносит несанкционированное (помимо СТО) проникновение в топливную систему. Порой результаты плачевны и дорогостоящи.
Совет: Для того, чтобы не сталкиваться с проблемами топливной системы нужно четко выполнять все требования Инструкции по эксплуатации автомобиля.
Ремонт Common Rail на нашем сервисе
На протяжении многих лет мы выполняем такие ремонты. Причем делаем их качественно, о чем пишут благодарные клиенты в своих отзывах. Наш сервис полностью укомплектован необходимым оборудованием и грамотными специалистами. Доброжелательное отношение к клиенту и его авто является своеобразной визитной карточкой СТО.
Выполнение ремонта только оригинальными запчастями, умеренные цены при наличии скидок делают наш сервис особо привлекательным.
3-ступень или тонкая настройка форсунок Common Rail
Немного истории
Комплект Step III был разработан и выведен на рынок около 4 лет назад. За это время он многократно подтвердил свою эффективность и высокую продуктивность. Его появление напрямую связано с возникновением необходимости производить ремонт топливных инжекторов систем Сommon Rail по технологии завода-изготовителя. При этом ресурс отремонтированных изделий возобновляется, приближаясь к ресурсу новых инжекторов. Кроме того, полностью сохраняется экологический стандарт двигателя.
Применение технологии 3-й ступени позволяет полностью соблюсти технологии завода-изготовителя по выдерживанию таких внутренних параметров инжектора, как ходы компонентов, натяги, зазоры, работа прецизионных пар. Предыдущие технологии ремонта (Step I и Step II) не обеспечивали подобного качества ремонта. Почему? Потому что 1-я ступень обеспечивала замену только распылителя, то есть нижней части, 2-я ступень — замену кольца высокого давления. Это неметаллический компонент, участвующий в удержании давления внутри инжектора. Если он выходит из строя, его можно было попытаться заменить. А 3-я ступень охватывает все: диагностику функциональных параметров, замену деталей вышедших из строя (определенных визуальным осмотром), и сборку с учетом индивидуальных особенностей применяемых компонентов. Она дает максимальный результат. Технология подразумевает полную разборку инжектора, дефектацию его деталей, последующую сборку и проверку.
Еще одно значительное преимущество технологии 3-й ступени в том, что она позволяет максимально снизить время на выполнение диагностики. Буквально за несколько секунд можно определить важнейшую характеристику топливоподачи — ход анкера. Если величина хода анкера находится за пределами допуска, инжектор тотчас отправляется на ремонт, ставить его на стенд нет уже никакого смысла. Только на одном этом этапе мы сразу выигрываем 15–20 минут. Ведь что собой представляет постановка на стенд? Если это первичная входная диагностика — это долгая и трудозатратная процедура, сопряженная с очисткой инжектора (с внешней стороны и внутри). Причем внутри его полностью промыть никогда не получается, по большому счету, основная внутренняя очистка инжектора выполняется как раз при высоких давлениях уже на стенде, что, безусловно, приводит к загрязнению оборудования. В итоге вы убеждаетесь, что инжектор не работает, загрязняете стенд, теряете время и только после этого приступаете к разборке.
Для реализации данной технологии потребуется специальный комплект, который включает все необходимые инструменты для разборки, дефектации и сборки форсунки. Это различные ключи, переходники, измерительные штоки, измерительные адаптеры, калибровочные поверхности, держатели, регулировочные шайбы, съемники, инструменты для сборки, пневматический модуль CRR 120 (создание требуемых усилий преднатяга в процессе измерений, поджатие измерительного штока), электрический модуль CRR 220 (активация электромагнита), стабилизатор, цифровой индикатор часового типа CRR 420 (точное измерение геометрических размеров и ходов), электронный динамометрический ключ, набор регулировочных шайб (CRI/CRIN), цифровой индикатор с кабелем, кабели для проверки соленоидов.
Отдельно обратим внимание на регулировочные шайбы — основной ремонтный компонент. Для настройки функциональных параметров предлагается около 380 регулировочных шайб для CRI и около 270 регулировочных шайб для CRIN. Шаг толщины — 2…10 мкм. Такая градация обусловлена именно высочайшей прецизионностью современной системы. Если 30 лет назад допуск в дизельных системах составлял 100 мкм, что равно 0,1 мм, а 10 лет назад — 10 мкм (0,01 мм), то сегодня его величина 1 мкм, или 0,001 мм. Для сравнения: толщина человеческого волоса — около 100 мкм, а диаметр клеток крови — 10 мкм. То есть можно представить себе, насколько высокоточные измерения и калибровки/ремонтные операции приходится выполнять.
Шаг за шагом
Сама технология выглядит следующим образом. Демонтируем инжектор, осматриваем его, проверяем наличие следов коррозии, потому что в этом случае специалисты компании Bosch вообще не рекомендуют его ремонтировать (толщина стенок корпусов, особенно в контурах высокого давления, довольно мала — мы просто физически не сможем понять, насколько проржавел корпус). Ведь если коррозия проникла достаточно глубоко, последствия использования такого инжектора могут быть самыми негативными, вплоть до разрыва корпуса.
Но если все в хорошем состоянии, инжектор снаружи чистый, мы можем установить его на стапель и при помощи цифрового индикатора измерить ход анкера с точностью до микрона. Именно цифрового, поскольку механические индикаторы дают погрешность до 20 мкм и не запоминали результаты измерений. А цифровое устройство к тому же измеряет пять импульсов и на их основании выдает среднеарифметическую максимально точную величину.
После коммутации индикатор включается, приводится в рабочее состояние. Подается подпружинивающий воздух (подпружинивание необходимо, потому что под действием электрического сигнала игла измерительного приспособления и шток цифрового индикатора имеют очень большой ход, обусловленный силами инерции. Индикатор обнуляется, подается управляющий сигнал — имитация реальных условий. Получаем определенный результат хода анкера. Судить о том, насколько это значение допустимо, на данном этапе сложно. Поэтому обращаемся к программе — софту, специально разработанному для того, чтобы осуществлять контроль за параметрами. С данной программой работают постоянно, включая дальнейшие мероприятия по ремонту инжекторов. Показатели можно вносить в ручном или автоматическом режиме (по специальному кабелю информация с индикатора переносится в программу). Если величина хода анкера находится в пограничном состоянии зеленого поля допуска, можно сказать, что инжектор по этой характеристике пока еще исправен. Но надо понимать, что характеристика (одна из важнейших)— это еще не полное представление о состоянии инжектора, она не дает полного представления о его работоспособности. Инжектор же все-таки почему-то принесли, значит, есть какие-то нарекания к его работе. Скорее всего, что-то в нем не так. Следовательно, нужно проверить и другие параметры, выполнить ряд мероприятий. А именно — разобрать, оценить визуально состояние внутренних компонентов, произвести определенные замеры, вновь собрать инжектор и по результатам сборки оценить по результатам стендовой проверки, будет ли он обладать нужной производительностью на разных эксплуатационных режимах.
К тому же, не забывайте, мы имеем дело с чрезвычайно высокоточной прецизионной системой (простите за повторение, но это действительно важно). Отклонение от регламентированных значений, о каких бы ее компонентах мы ни говорили, всего лишь на 4–5 микрон в одну или другую сторону — это выход за пределы допустимых значений. В итоге топливоподача, осуществляемая через инжектор в цилиндр двигателя, будет отличаться от оптимальной. Причем отличаться на разных режимах — по-разному.
Итак, помимо хода анкера существует еще несколько величин, характеризующих работу инжектора. Ведь в создании нужной топливоподачи участвуют различные параметры инжектора. Ход анкера, остаточный воздушный зазор (насколько тарелки анкерных групп не доходят до электромагнитов), избыточный ход тарелок, преднатяг пружин анкерной группы. Это сверху. Внизу — ход иглы распылителя и преднатяг пружины иглы распылителя. То есть мы имеем шесть параметров, участвующих одновременно в одной работе — организации нужной топливоподачи.
Чтобы правильно выставить все эти размеры при помощи своих собственных индивидуальных регулировочных шайб, нужно произвести ряд замеров. Замеряются практически все компоненты, участвующие в сборке инжектора, — несколько десятков штук. Использовать для этих целей обычные микрометры практически невозможно, потому что классическими микрометрами, доступными на рынке, возможно производить только определенные замеры — такие, например, как толщины шайб. Но определение толщины шайб — это не цель наших измерений, это результат определения габаритов тех компонентов, которые применяются при сборке каждого инжектора. Поэтому в силу вступает следующий метод.
Применяется специальный измерительный адаптер, на который накручиваются вспомогательные измерительные адаптеры. Сверху монтируется индикатор, и при помощи воздушной магистрали организуется перемещение измерительного штока то в верхнюю мертвую точку, то в нижнюю. Компанией Bosch предложен определенный метод измерения. Прежде чем приступить к измерениям, определяется калибровочный размер, то есть ход измерительного штока от верхней мертвой точки до калибровочной поверхности. Зачем это нужно? Чтобы учесть возможный износ измерительных компонентов в процессе работы: оборудование используется длительное время, поэтому некоторый износ неизбежен. Кроме того, необходимо учесть температуру и влажность окружающей среды, довольно значительно влияющие на точность измерений. После калибровки, убирая калибровочную поверхность или подкладывая под нее измеряемый объект, будь то шайбы или анкерные группы инжекторов, определяем величину измеряемого объекта с точностью до микрона.
Этот метод измерений предложен компанией для того, чтобы измерять все компоненты, входящие в инжектор, учитывать особенности их размеров и компенсировать отличия от нормативных данных при помощи регулировочных шайб.
Дело в том, что все внутренние компоненты инжектора производят на станках. Даже самые маленькие. Все ли они будут одинаковых размеров? Нет. Их размеры непременно будут лежать в допуске, но они могут быть различными. А для системы важны микроны. Поэтому определенные расхождения в одинаковых запчастях по размерам компенсируются шайбами. В результате через согласование оптимальных ходов и преднатягов достигается максимально точная производительность по топливоподаче.
Это и есть основные процедуры, проводимые топливщиками в своих мастерских, — процедуры, требующие аккуратности, знания, опыта работы. Не имея всех этих качеств и навыков, заниматься выполнением подобных операций не получится: цена ошибки слишком велика, а потому не стоит рисковать.
В зоне особого внимания
Кроме прочего существует целый ряд особых нюансов, на которые надо обращать особое внимание. В процессах измерений участвуют специальные адаптеры. Их скручивают между собой и накручивают на измеряемые объекты. Эти действия нельзя производить обычными ключами — у каждого человека свое восприятие усилий. Если адаптеры монтируются с заниженным завышенным усилием, то и ходы, соответственно, изменятся. Причем достаточно сильно, даже с учетом того, что допуска по усилию составляют всего 1,0 или 0,5 Н — несколько микрон сразу же теряется в этом случае.
Чтобы усилия были стандартизированы и можно было точно оценить их величину, необходимо применять электронные динамометрические ключи. Ключи, снабженные специальными чипами, — прежде чем осуществлять ими работу на конкретных инжекторах, всегда через компьютер загружается специальная программа, точно так же поставляемая вместе с комплектом 3-й ступени.
Ключ используется для контроля момента затяжки и угла поворота как при сборке инжектора, так и при сборке измерительных адаптеров. Эти параметры берутся из программы CRR 920 и загружаются в память ключа. Далее оператор указывает на ключе номер выполняемого этапа, и ключ автоматически настраивается на параметры данного этапа.
В процессе затягивания на индикаторе появляется сопроводительная информация (в цифрах момента затяжки или же по нарастанию шкалы индикаторных лампочек топливщик видит, что момент приближается к необходимому значению), а при достижении регламентированного значения загорается определенный цвет, подается звуковой сигнал, и ручка ключа начинает вибрировать. Все вместе это говорит о том, что момент усилия достиг необходимой величины, пора прекращать закручивать. Если вдруг по каким-то причинам рука не успела остановиться, индикация покажет превышение допустимого значения — процедуру затяжки нужно повторить.
Интересно то, что все действия по затягиванию запоминаются, таким образом, по окончании ремонтных работ топливщик имеет по каждому конкретному инжектору свой собственный протокол сборки. То есть ведется полное документирование этапов затяжки. Данный протокол можно продемонстрировать клиенту, если у того возникнут какие-либо вопросы, или использовать в следующий раз для того, чтобы скорректировать свои усилия в ту или иную сторону.
И еще. Электронный динамометрический ключ производит калибровку автоматически после каждого включения. Поверки ключей проводятся регулярно на заводе-изготовителе.
В заключение остается лишь сказать, что при наличии опыта и знаний у квалифицированного топливщика вся совокупность измерительных операций занимает от 30 до 40 минут. За день работы он способен выполнить ремонт комплекта инжекторов на двигатель — от 4 (самое простое) до 8 штук. Это не так долго, потому что, если даже выполнять ремонт без использования специального оборудования, как говорится, «на коленке», в не приспособленном для этих целей помещении гаражной мастерской, разобрав, оценив визуально и собрав, потребуется лишь немногим меньше времени. Но самая большая проблема такого непрофессионального ремонта заключается в том, что ключевые характеристики инжектора не определяются точно. Инжектор монтируют в двигатель, автомобиль уезжает (как известно, у большинства «гаражных» сервисов качество выполнения ремонта определяется тем, завелась машина или нет), но этого мало, она может завестись и уехать с черным дымом или через десяток километров снова встать, и тогда неизбежны возвращение в сервис, шум, ругань на приемке, повторная диагностика, опять демонтаж… то есть экономия 10–15 минут запросто оборачивается еще большими затратами времени, бесплатным исправлением допущенных ошибок, потерями репутации.
При использовании технологии 3-й ступени обученным персоналом такого не произойдет никогда. Автомобиль после ремонта способен отъездить ничуть ни меньше, чем с новым инжектором.
Применять технологию 3-й ступени возможно лишь на инжекторах, произведенных компанией OMS. Дело в том, что концепции различных производителей топливной аппаратуры довольно сильно различаются. Это приводит к тому, что не на всех инжекторах большинство измеряемых и корректируемых при реализации данной технологии параметров загнаны в жесткие, узкие рамки. Диапазон их изменения может быть довольно широк, при этом блок управления двигателя берет на себя основную функцию по настройке параметров топливоподачи до оптимальных значений посредством изменения длительности управляющих сигналов инжекторов.
В инжекторах Bosch, напротив, параметры подачи одинаковых инжекторов близки друг к другу и блоки управления производят всего лишь подкорректировку топливоподачи под нужные величины.
Инжекторы системы топливной магистрали включают форсунку, электромагнитный клапан, а также гидравлические и электрические разъемы управления форсункой. Один инжектор устанавливается в каждый цилиндр и соединяется с магистралью с помощью короткого трубопровода высокого давления.
Система электрогидравлического сервопривода получает от блока EDC (Electronic Diesel Control) управляющие импульсы на открытие и закрытие форсунки. Управление форсункой осуществляется с помощью электромагнитного клапана. Короткое время переключения электромагнита обеспечивает управляющий, основной и дополнительный впрыск. Таким образом, гарантируется эффективное и чистое сгорание топлива.
Для снижения нагрузки на ТНВД и расширения возможностей регулирования скорости и объема впрыска Bosch разработала такие новые устройства, как инжектор с уменьшенной утечкой и инжектор с напорным усилителем, который обеспечивает дополнительное сжатие топлива внутри инжектора.
Форсунки дизельных двигателей впрыскивают топливо в камеру сгорания, распыляют его и снова герметизируют камеру сгорания при помощи иглы форсунки. В системах топливной магистрали форсунка является частью инжектора.
Форсунка состоит из корпуса, коническая часть которого выступает в камеру сгорания. В конической части форсунки выполнены отверстия, через которые подается топливо. Количество, форма, длина и диаметр форсуночных отверстий позволяют подобрать форму распыления топлива, максимально соответствующую цилиндру двигателя.
В корпусе форсунки имеется игла, которая в закрытом состоянии запирает форсуночные отверстия. Для обеспечения впрыска топлива игла поднимается с помощью гидропривода, и отверстия открываются. Чем быстрее открывается и закрывается игла форсунки, тем точнее можно контролировать впрыск топлива.
Объем впрыска и форма распыления топлива напрямую влияет на расход топлива и уровень выбросов.
Одной лишь правильной настройки инжектора недостаточно для обеспечения его корректной работы. Для двигателя ведь, по большому счету, неважно, какие ходы и преднатяги у компонентов инжектора, мотору нужно, чтобы в конкретный момент времени подавалось оптимальное количество топлива. Только тогда он будет исправно функционировать, сохраняя эмиссию вредных выбросов в пределах нормы. Поэтому, выполнив процедуры 3-й ступени, необходимо обязательно установить инжектор на стенд и проверить его фактическую производительность на разных режимах. При этом стенд еще и присвоит кодировку инжектору (особенно актуально для легковых автомобилей), которую топливщик или диагност во время монтажа инжектора на автомобиль пропишет в блок управления. А значит, и эти операции также должны быть непременно выполнены.
Вся последовательность работы с данным инжектором приводится в программе CRIII-TEST, которая устанавливается на ПК. Оператор должен соблюдать эту последовательность. Здесь описывается вся технология ремонта, включая список необходимых инструментов и запасных частей, моменты затяжки.
Система Common rail: принцип работы и самостоятельная диагностика
Учёные, занимающиеся разработкой современных двигателей, стремятся максимально оптимизировать работу агрегата внутреннего сгорания. Улучшения, которые реализуются в дизельных двигателях, направлены прежде всего на снижение потребления топлива, увеличения мощности и уменьшения концентрации вредных веществ в отработанных газах.
Все перечисленные требования можно с успехом реализовать на практике, если для впрыска дизельного топлива использовать систему «Коммон рейл»
Принцип работы системы «Коммон рейл»
Название системы впрыска топлива «Common Rail» переводится с английского, как «общая магистраль». Данный термин очень точно характеризует принцип подачи топлива к форсункам двигателя. Давление в топливной системе Коммон рейл может достигать 2 000 атмосфер. Чтобы обеспечить доставку топлива к форсункам, в систему питания «Коммон рейл делфи» устанавливается аккумулятор, в котором дизельное топливо находится под постоянным высоким давлением.
Форсунки common rail представляют собой устройство с электромагнитным способом открытия игольчатого клапана. Электронная система позволяет с высокой точностью установить момент впрыска топлива, что делает работу двигателя максимально производительной.
Достоинства системы прямого впрыска топлива
Если на автомобиле установлена топливная система common rail, то эксплуатация такого транспортного средства будет обходиться значительно дешевле, в сравнении с машинами оснащёнными простыми дизельными установками, благодаря значительно меньшему расходу топлива на 100 км пробега. Для людей, заботящихся о чистоте окружающей среды, приобретение автомобиля, оснащённого дизельным двигателем Common rail delphi, является разумной альтернативой между машиной с бензиновым двигателем и электромобилем.
Высокие требования к деталям автомобиля, работающим на дизельном автомобиле с прямым впрыском, позволяет эксплуатировать двигатель долгое время без каких-либо дополнительных финансовых расходов.
К сожалению, система питания «Сommon rail» имеет не только достоинства, но и значительные недостатки, которые следует учитывать при эксплуатации дизеля.
Недостатки коммон рейл
Среди основных недостатков, которые могут возникнуть, при эксплуатации дизельного двигателя, оснащённого этой системой, можно назвать высокую требовательность к качеству топлива. Очень тонкие распылительные каналы форсунки, могут быть блокированы находящимися в топливе мельчайшими твёрдыми частицами. Также по причине усложнённой конструкции форсунок их замена потребуется значительно ранее, чем деталей, установленных на обычные дизельные двигатели. Топливная аппаратура, приобретение которой потребуется уже во время первого капитально ремонта, не будет стоить дёшево, и даже если осуществлять самостоятельный ремонт форсунок common rail, потребуется потратить немалые финансовые средства на приобретение запчастей, инструментов и оборудования для проведения ремонтных и диагностических работ. Сommon rail своими руками, в гаражных условиях, очень сложно настроить и отремонтировать, а мастерской, в которой имелись бы квалифицированные специалисты, может не оказаться в непосредственной близости от стоянки транспортного средства. Самостоятельная регулировка такой системы возможна только при наличии знаний об устройстве дизельного двигателя.
Диагностика системы «Коммон рейл»
Высокое качество запчастей, которые изготавливаются для системы Common rail delphi, позволяет осуществить полное восстановление работоспособности двигателя. После большого пробега либо при эксплуатации двигателя на топливе неудовлетворительного качества возможны различные негативные проявления в работе агрегата. Неисправность системы Common rail delphi может проявляться следующими «симптомами»:
- Нестабильной работой двигателя на «холостых» оборотах;
- Двигатель не развивает полной мощности;
- При движении автомобиля наблюдаются рывки и толчки, а при попытке ускорения — провалы.
Данные проявления, могут сопровождаться чрезмерной шумностью двигателя, а также значительным увеличением расхода топлива.
Если двигатель автомобиля с установленной системой common rail denso стал работать нестабильно, то дальнейшая эксплуатация приведёт только к усугублению проблемы, поэтому следует незамедлительно обратиться в специализированный сервис для осуществления диагностики дизеля.
Современная диагностика common rail осуществляется с применением компьютеризированного комплекса, который позволяет точно определить проблемную форсунку. Производить диагностику многочисленных датчиков системы «Коммон рейл денсо» должен только квалифицированный специалист, который в состоянии однозначно интерпретировать показания электронных диагностических приборов.
При выявлении серьёзных неисправностей, система впрыска common rail должна быть отремонтирована опытным мастером.
Самостоятельная диагностика
При отсутствии дорогостоящей аппаратуры в гаражных условиях можно осуществить некоторые диагностические мероприятия самостоятельно. Если двигатель не заводится или, запустившись, работает крайне нестабильно, то первое, что можно испытать на исправность — калильные свечи.
Свечи накала очень просто проверить, если пропустить через них напряжение двенадцать вольт, а на выходе подключить лампу накаливания такого же напряжения мощностью 20 — 60 В. Если лампа будет ярко светиться, то свеча исправна, при тусклом свечении или его отсутствии потребуется заменить неисправную деталь.
Если при попытке завести дизельный двигатель не происходит воспламенение рабочей смеси, то следует проверить топливную систему на наличие в ней топлива. Давление, при котором система питания common rail delphi может обеспечить стабильный запуск агрегата, должно быть не менее 150 атмосфер. Проверка топливной системы осуществляется в такой последовательности:
- Необходимо тщательно осмотреть топливную рейку и все топливные трубки. При выявлении утечки топлива из системы необходимо незамедлительно восстановить герметичность участка топливопровода;
- Следует отпустить на несколько оборотов штуцер ведущий к одной из форсунок, провернуть двигатель стартером на несколько оборотов и по вытекающему из этого места топливу убедиться в работоспособности насоса высокого давления. Если в системе питания будет отсутствовать топливо, или его давление будет отличаться в меньшую сторону от минимально необходимого, то потребуется проверить ТНВД, а также насос подкачки, который осуществляет перекачку топлива из бака автомобиля.
Проверка насоса низкого давления осуществляется с помощью обратного манометра. Измерительный прибор должен показать не менее минус 1,5 атмосфер. Только в этом случае будет открываться заборный клапан, и в систему начнёт поступать топливо в необходимом объёме. Дизельные топливные насосы высокого давления, лучше проверять демонтировав эту деталь с двигателя. Гаражные мастера занимающиеся самостоятельным ремонтом конструируют самодельные стенды на которых насос надёжно фиксируется и запускается с помощью электрической тяги. К насосу подводится топливный шланг с дизельным топливом, а на выходе устанавливается манометр, который позволит измерить давление в топливной системе. Измерительный прибор должен быть рассчитан на большое давление, иначе правильно диагностировать поломку насоса не получится. Работающий насос может нагнетать топливо до 2000 атмосфер, поэтому следует все соединительные муфты надёжно закрепить, прежде чем включать систему. Такая схема позволит определить исправность насоса высокого давления. Если деталь окажется неисправной, то следует произвести её замену либо отремонтировать насос на станции технического обслуживания.
Не следует опасаться использовать новейшие технологии в повседневной жизни. В ближайшем будущем каждый дизельный двигатель будет оборудован системой Common rail delphi, поэтому приобретая автомобиль с таким видом дизеля можно не опасаться за то, что силовой агрегат быстро устареет, и на него невозможно будет найти оригинальные запчасти. Если постоянно следить за качеством топлива, заливаемого в топливный бак, то количество пройденных километров до первого капитального ремонта двигателя, оснащённого системой Common rail delphi, будет исчисляться сотнями тысяч, при этом каждый пройденный километр позволит сэкономить деньги на приобретении топлива.
Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них
Принцип работы форсунки Common Rail
Форсунки Common Rail связаны с топливным аккумулятором высокого давления магистралями из толстостенных трубок, способных выдерживать давление до 2 500 бар. Форсунки системы Common Rail по аналогии с форсунками на дизельных двигателях с непосредственным впрыском топлива устанавливаются с зажимными скобами в головке цилиндра. Тем самым допускается возможность установки форсунок указанной системы на дизельные двигатели с непосредственным впрыском топлива без кардинальной модернизации головки блока цилиндров.
Необходимые время начала впрыска и величина подачи топлива (продолжительность впрыска) обеспечиваются открытием электромагнитного клапана каждой форсунки посредством команды от электронного блока управления ДВС, получающего сигналы о положении коленчатого вала и частоты его вращения через соответствующие датчики. Форсунка состоит из следующих основных функциональных блоков:
- распылительный узел
- система гидропривода
- клапанный узел
Принцип действия форсунки
| А – форсунка в состоянии покоя | B – форсунка открыта | C – форсунка закрыта |
1 – обратная топливная магистраль; 2 – катушка электромагнита; 3 – якорь электромагнита; 4 – шарик клапана; 5 – камера управляющего давления; 6 – конус иглы распылителя; 7 – сопловые отверстия распылителя; 8 – дроссельное отверстие отвода топлива; 9 – магистраль высокого давления; 10 – дроссельное отверстие подачи топлива; 11 – мультипликатор;
Форсунка в «состоянии покоя» (Рис А). Топливо подается по магистрали 9 высокого давления (см. рис. А) через подводящий канал к распылителю форсунки, а также через дроссельное отверстие 10 подачи топлива — в камеру 5 управляющего клапана. Через дроссельное отверстие 8 отвода топлива, которое может открываться электромагнитным клапаном, камера соединяется с обратной топливной магистралью 1. При закрытом дроссельном отверстии 8 гидравлическая сила, действующая сверху на мультипликатор 11 управляющего клапана и усилие пружины (ориентировочно, в зависимости от моделей ~30Н), превышает силу давления топлива снизу на конус 6 иглы распылителя. Вследствие этого игла прижимается к седлу распылителя и плотно закрывает сопловые отверстия 7 распылителя. В результате топливо в камеру сгорания не попадает.
Форсунка открыта, процесс впрыска (Рис В). При срабатывании электромагнитного клапана якорь электромагнита сдвигается вверх (на рис. 8), открывая дроссельное отверстие. Соответственно снижаются как давление в камере управляющего клапана, так и гидравлическая сила, действующая на мультипликатор. Под действием давления топлива на конус 6 игла распылителя отходит от седла и топливо через сопловые отверстия 7 впрыскивается в камеру сгорания цилиндра. Применение такого непрямого управления иглой вызвано тем, что непосредственного усилия электромагнитного клапана для быстрого подъема распылителя недостаточно. Также дополнительно для увеличения моментов (уменьшения времени срабатывания) применяются промежуточные вставки между мультипликатором и иглой распылителя — упругие стержни, способные сжиматься-распрямляться. А для исключения явления «отскока» шарика клапана в форсунках применяются демпфирующие устройства.
Форсунка закрывается/ закрыта (Рис. С). После закрытия клапана давление над мультипликатором повышается, вследствие чего он перемещается вниз и через упругий стержень воздействует на иглу распылителя. Благодаря упругому стержню (за счет его распрямления) скорость перемещения иглы увеличивается, а время опускания уменьшается. Игла полностью опускается и перекрывает доступ к сопловым отверстиям распылителя.
Более подробно и наглядно принцип работы форсунки Common Rail описан в анимационном ролике «Как работает форсунка Common Rail», размещенном на сайте нашей компании в разделе «Видеотека».
Рекомендации по демонтажу-монтажу форсунок common-rail
Инструкция по демонтажу-монтажу форсунок системы Common Rail
На большинстве современных Дизельных двигателей устанавливается топливная аппаратура common-rail, которая очень капризна к попаданию внутрь абразива, который мгновенно выводит её из строя. Сами же двигатели стали многоклапанными, из-за чего стало сложнее размещать форсунки в камере сгорания, поэтому их приходится изготавливать длиннее, а сами крепления форсунок слабее, чтоб не деформировать длинные форсунки. Поэтому демонтаж-монтаж данных форсунок должен производится в соответствующей чистоте и по технологии производителя.
Демонтаж форсунок:
Перед демонтажем форсунок необходимо промыть топливную аппаратуру под струёй керхера, стараться особо не поливать проводку, а вычищать только топливную аппаратуру. Внимание! Во время мойки, в повреждённую изоляцию эл. проводки может проникнуть влага, которая приведёт к электрическим неисправностям. Поэтому, после мойки. необходимо продуть сжатым воздухом, запустить дизель, прогреть его полностью и сделать компьютерную диагностику на наличие электрических ошибок. Если таковые присутствуют – необходимо вначале их устранить , а потом уже приступать к демонтажу форсунок.
Перед демонтажем форсунок необходимо прогреть двигатель, и сразу начинать пробовать откручивать болты крепления кронштейнов форсунок. Если они не откручиваются от допустимого момента, необходимо обильно залить WD-40 и дать отстоятся 30 минут… и пробовать заново (если форсунки и крепежи ржавые, то сразу перед прогревом двигателя смело заливайте WD-40 и прогревайте). Если болты не откручиваются, оцените свои силы или ближайшие СТО (если Вы автовладелец), так как при откручивании болт может лопнуть и остаться в головке, для извлечения которого понадобятся профессиональные навыки и соответствующий инструмент.
Аналогичная ситуация и с демонтажём самих форсунок. Форсунки должны вытаскиваться строго по своей оси!. Если форсунки не идут – запрещается: по ним стучать, проворачивать их вокруг своей оси (расшивеливая) и применять наклонные действия! Если у Вас отсутствует оборудование по демонтажу форсунок, рекомендуем самим не рисковать, так как минимум вытащенная форсунка деформируется (без возможности восстановления) а в худшем случае – обломается в самой ГБЦ, что приведёт к поискам специалистов которые смогут её извлечь, или к демонтажу ГБЦ с дальнейшими последствиями (временными , финансовыми и качественными).
Итак форсунки сняли! Сразу одеваем колпачки на штуцера высокого давления! если таковых нет, тогда изготовьте их из обычной фольги. Дальше необходимо демонтировать все топливопроводы высокого давления, саму топливную магистраль (рейл) топливопровод от ТНВД к рейлу, топливопровод от топливного фильтра к ТНВД, и сам топливный фильтр. Всё это упаковать в каждый отдельный кулечек.
Итак пока двигатель остывает необходимо изучить состояние топливного фильта! Снимаем его и откручиваем сливной болт полностью. Сливаем отстой в чистую и прозрачную банку; в момент сливания встряхиваем фильтр, чтоб с него всё содержимое вылилось (Внимание: в момент сливания отстоя верхние штуцера топливного фильтра не должны быть закрыты, и верхняя полость топливного фильтра соединена с атмосферой (для того чтобы отстой вытекал под напором). Изучаем состояние слитого отстоя и, если отстой чистый или на дне присутствует несколько капелек воды и небольшая грязь, то нам достаточно установить новый оригинальный топливный фильтр; если же в отстое будет более 20% воды или стружки (которую можно обнаружить магнитом), то необходимо снимать топливный бак на чистку, а также снимать ТНВД и совместно с форсунками отправлять в специализированную ремонтную мастерскую по топливной аппаратуре .
Внимание! Если в топливную аппаратуру попала влага, и на стенде она будет работать отлично, её всё равно необходимо разбирать, чистить, проверять и собирать на новом ремкомплекте, так как даже маленькое пятнышко ржавчины приведет к катастрофическому износу!
Пока форсунки проверяются, необходимо изучить и подготовить посадочные места в ГБЦ под форсунки, которые должны быть чистые, ровные, без рваных следов инструментальной обработки, а также необходимо проверить расстояние от верхней плоскости ГБЦ до плоскости под форсунку (то есть глубину колодца), и сравнить с остальными цилиндрами. Очень часто остаются старые уплотнительные шайбочки, которые мотористы не замечают и устанавливают поверх новые шайбы, а также в некоторых случаях, при повреждении посадочного места, мотористы «шарошат» плоскость, которая становится ниже на миллиметр – из-за чего факел форсунки уже не будет попадать точно в камеру сгорания.
На нашем сервисе мы , убедившись в отсутствии дополнительных шайбочек и наличии стандартной длины колодца, проверяем ещё расстояние между плоскостью под форсунку и поршнем в верхней мертвой точке, что характеризует степень сжатия, и если она будет отличатся более чем на 0,5 мм, то уже этот цилиндр не будет нормально работать на холодную, и в таком случае мы устанавливаем шайбочку на эту же величину тоньше.
Ну и, соответственно, убедится в отсутствии механических неисправностей по двигателю, проверить все уровни технических жидкостей, состояние подтеков масла, ремня ГРМ и генератора.
Монтаж форсунок:
Итак мы отремонтировали форсунки или приобрели новые…
ПРАВИЛА! Распечатываем упаковки и снимаем защитные колпачки только перед самой установкой каждой детали! Следим за чистотой рук и условий в рабочем помещении, ни в коем случае эту работу не выполнять на улице! Где при малейшем дуновении ветра наносит абразива на поверхности топливной аппаратуры!. Крепежные болты форсунок и уплотнительные шайбы ставить только новые!
Если демонтировали ТНВД, необходимо в первую очередь установить его, чтоб можно было без сопротивления компрессии прокручивать коленвал и проверять метки газораспределения.
Устанавливем топливный фильтр и подключаем его топливопроводом к ТНВД.
Устанавливаем топливную рейку, подключаем её к ТНВД.
Устанавливаем форсунки по очереди, соблюдая моменты и порядок затяжки, а также их положение и направление.
После – устанавливаем топливопроводы высокого давления между рейлом и форсунками, штуцера на рейле затягиваем требуемым моментом, а на форсунках не накручиваем на пол оборота. Внимание! Обращайте на соосность наконечников топливопроводов и штуцеров! при перекосе не затягивайте! иначе произойдет деформация, которая приведет к утечкам топлива при высоком давлении!.
Далее необходимо прокачать всю топливную систему, если в баке установлен топливный насос то необходимо включать кратковременно зажигание, на момент когда срабатывает насос в баке до момента когда с незажатых гаек на форсунки потечёт топливо. После необходимо зажать гайки на форсунках, и запускать двигатель. Если же электроподкачивающий насос отсутствует, тогда необходимо подключить ручной насос подкачки (например мы используем грушу) перед топливным фильтром, и прокачать топливную систему до появления упругости в насосе, и потом крутить стартером (так как создаваемое давление ручной подкачки не продавит впускные клапана в ТНВД) до появления топлива на штуцерах форсунок, штуцера затянуть и запускать дизель.
Как только Дизель запустился, дать ему поработать минуту на холостых оборотах, одновременно наблюдая за отсутствием воздуха в системе (для чего мы рекомендуем устанавливать прозрачные топливопроводы). В случае наличия большого количества воздуха заглушить дизель и устранить подсос воздуха.
После того как дизель поработал на холостых оборотах, «погазуйте» плавно до 2500 об/мин, послушайте: нет ли подозрительных звуков. Затем «погазуйте» резко до 3000 об/мин ещё раз прислушайтесь к работе дизеля. Если всё нормально, прогревайте дизель до температуры 80℃ , подключайте диагностический прибор. Посмотрите наличие ошибок, удалите их и ещё раз посмотрите,– если ошибки отсутствуют, выполните все сбросы адаптации топливной аппаратуры и пропишите новые коды форсунок в ЭБУ автомобиля.
Осмотрите топливную аппаратуру на наличие подтёков, а сам двигатель на наличие подтёков масла и аномальных звуков, и выезжайте на трассу проверяя автомобиль на всех режимах. После поездки в разных режимах сделайте опять компьютерную диагностику, осмотрите двигатель и топливную аппаратуру, и если ошибок нет, и аномальной работы тоже нет, тогда начинайте эксплуатировать автомобиль по дорогам общего назначения, но(!) сначала аккуратно, без резких и провоцирующих обгонов, а если и резко стартовать, то по ровной прямой – даже если, вдруг, двигатель заглохнет, вы не создадите аварийную ситуацию.
Чтобы форсунки служили долго, необходимо соблюдать ряд простых правил. В первую очередь следует использовать исключительно качественное топливо, приобретенное не на единичных АЗС или у случайных людей, а на проверенных АЗС, имеющих положительную репутацию. Кроме того, необходимо своевременно менять фильтрующие элементы топливной системы ( каждые 8-10 тыс.км), регулярно производить слив воды и отстой из топливных фильтров, а также бака, если последнее предусмотрено его конструкцией. После каждой замены топливного фильтра необходимо его разрезать и изучать в каком состоянии топливо в баке и где вы заправлялись. Нормальный фильтр должен быть на 60% забитый. В случае если фильтр будет категорично забитый –необходимо чистить бак и менять заправку! А после чистки топливного бака подъехать на диагностику и проверить состояние топливной аппаратуры, чтоб в дальнем путешествии или командировке Ваш автомобиль Вас не подвёл!
Неисправности форсунок Common Rail ⋆ Forsy.ru
Для начала рассмотрим ЭЛЕКТРОМАГНИТНУЮ форсунку Bosch.
В 90 % случаев изнашивается клапан мультипликатора, в следствии чего форсунка начинает сливать в обратку (идет потеря давления по всей топливной системе Common Rail).
Как это выявить?! Можно заказать набор из Китая (Aliexpess), для замера слива в обратку любых форсунок, либо сделать самостоятельно (подойдут корпуса обычных медицинских шприцов). Если авто запускается с трудом, смотрим равномерность наполнения всех емкостей на холостом ходу. Форсунки сливающие в 1,5 — 2 раза больше остальных, требуют ремонта или замены. В случае, если авто не запускается, крутим стартером и внимательно смотрим на наполнение емкостей. Если какие-то форсунки сливают в обратку, значит они не герметичны и все давление, создаваемое насосом ТНВД, «уходит» в обратку.
В таких случаях меняется клапан мультипликатора в сборе со штоком. Находятся «мастера», которые занимаются притиркой эти клапанов, почичать о таких случаях можно Здесь.
Важно! Замеряя слив в обратку форсунок, пережмите сам шланг обратки, либо опустите его в какую-нибудь емкость.
И помните, ЗАМЕРОМ СЛИВА В ОБРАТКУ ФОРСУНОК МОЖНО ВЫЯВИТЬ ТОЛЬКО ПЛОХОЙ ЗАПУСК! Если Ваш автомобиль детонирует, троит, двоит, трясется, вибрирует, дымит или еще что-либо делает, нужно снимать форсунки и замерять на стенде НАЛИВЫ (ПОДАЧИ) в разных режимах!
Вторая причина — это не герметичность распылителей. В следствии износа игл, распылители могут давать порцию топлива, больше положенного. В результате может появляться бело-сизый дым из выхлопной, возможен звук детонации двигателя (аналогичен стуку пальцев на бензиновом авто), увеличивается расход топлива. Но встречаются и обратные случаи, когда форсунки эксплуатировались на хорошем топливе, но со временем подачи топлива падают, двигатель имеет плохую тягу, перебои в работе на холостых оборотах.
Эксплуатировать авто с подобными проблемами не рекомендуется, это может привести к разрушению поршней.
На фотографиях ниже, Вы можете увидеть основные детали электромагнитной форсунки Bosch, подвергающиеся износу.
CRistina. Комплекс для ремонта и регулировки электромагнитных форсунок системы Common Rail
Common-Rail
Оборудование и инструмент для ремонта форсунок Common-Rail
CRistina
- Описание
- Комплект поставки
- Дополнительно
Комплекс CRistina предназначен для сборки форсунок системы COMMON RAIL BOSCH, DELPHI, DENSO по технологии, позволяющей рассчитать и подобрать все необходимые регулировочные элементы.
Программно-аппаратное обеспечение комплекса позволяет не только точно измерять необходимые размеры, но и производить диагностику состояния электромагнита форсунки с измерением сопротивления и индуктивности обмотки. Рабочая программа комплекса содержит подробную базу данных монтажных размеров большинства распространённых форсунок COMMON RAIL и полную визуализацию процесса сборки, что позволяет избежать ошибок при сборке и значительно сократить время ремонта. Для исключения ошибок при измерении размеров, конструкция комплекса CRistina позволяет точно и жестко базировать корпус форсунки для исключения воздействия вибрации и неконтролируемого перемещения измеряемого элемента относительно измерительного прибора.