Неисправности топливной системы common rail дизельного двигателя

Common Rail: устранение неисправностей

Система Common Rail (общий путь), разработанная компанией Bosch, впервые появилась на серийных автомобилях в 1996 году. В отличие от рядного топливного насоса новая система имела единую рампу, откуда солярка поступала к форсункам. Основное преимущество Common Rail – поддержание достаточно высокого давления в различных режимах работы двигателя, благодаря чему улучшается смесеобразование и увеличивается полнота сгорания. Дизель Common Rail, кроме всего прочего, лучше своего предшественника отвечает экологическим нормам. Он сопоставим по шуму с бензиновыми моторами, но зачастую может дать форы последнему по части динамики.

Главный компонент системы Common Rail – топливный насос высокого давления (ТНВД) с механическим приводом и 1-3 плунжерами. У некоторых 3-плунжерных насосов на холостых оборотах или при малых нагрузках двигателя одна секция автоматически отключается, чтобы топливо не гонялось зря. На 2-плунжерных насосах данная проблема решается с помощью регулировки дозирующими устройствами.

Непосредственно к ТНВД топливо из бака подается под давлением 6-7 бар отдельным подкачивающим насосом. Это может быть шестеренчатый насос, встроенный в корпус ТНВД, либо электрический – расположенный в магистрали или в модуле топливозаборника.

ТНВД создает пусковое давление 350-400 бар уже при первых прокрутках коленвала стартером. На самых малых оборотах давление повышается до 500 бар, а на максимальных оборотах доходит до 1300-1500 бар. Самые мощные насосы способны создать давление 2000 бар. Величина давления задается регулятором на корпусе ТНВД или на рампе, подчиняющемуся электронному блоку управления, который в своих командах руководствуется сигналами датчика давления в рампе.

Форсунки, к которым по трубкам подается топливо, открываются электрическим сигналом. Существует два вида конструкции форсунок: электромагнитные и пьезоэлектрические. Электромагнитные форсунки появились раньше, но их быстродействие долго оставляло желать лучшего. В основу работы более быстрых пьезофорсунок лег принцип мгновенного расширения пьезокристалла при подаче на него напряжения. Однако модернизированные электромагнитные форсунки нового поколения практически не уступают им в быстродействии, поэтому сегодня на современных дизельных двигателях можно встретить оба типа.

Система Common Rail предусматривает предварительный впрыск топлива перед подачей основной дозы. Это сделало работу дизеля мягче и тише. Кроме того, у Common Rail есть и поствпрыск, функция которого заключается в очистке сажевого фильтра. Не сгорая в цилиндрах, дополнительная порция топлива при поступлении в фильтр разогревает его до температур, при которых сажа выжигается.

Диагностика Common Rail

Прежде всего, необходимо проверить электронные системы: считать коды неисправностей, протестировать датчики и исполнительные механизмы. Чисто «дизельных» сканеров не существует, поэтому для диагностики используются либо универсальное оборудование, либо специальные сканеры для конкретных моделей. Сигнал от проверяемого устройства должен подаваться на осциллограф. Покупать этот прибор специально – дорого – выгоднее приобрести сканер с функцией осциллографа.

Проверка низкого давления топлива осуществляется механическим манометром со шкалой до 10 бар. Высокое давление проверяется спецприбором, имеющем диапазон измерения до 2000 бар и набор переходников. Дозирующую способность форсунок определяют специальным набором оборудования.

Последовательность поиска неисправностей определена характером поломки. Если двигатель не запускается, то первым делом необходимо проверить привод ГРМ. Неприятным моментом для автовладельцев в данном случае является отсутствие нагрузки при вращении коленвала стартером – признак разрушения ГРМ.

Если стартер вращает коленвал с усилием, то ГРМ в порядке. Дальше исследуют топливоподачу. Начинают от подкачивающего насоса, который включается одновременно с поворотом ключа. Неисправность этого агрегата записывается в память системы. ЭБУ фиксирует изменение энергопотребления насоса подкачки, которое возникает при повреждении последнего. Однако даже при отсутствии кода неисправности, насос стоит проверить с помощью манометра, подключенного к магистрали низкого давления. Механические насосы подкачки оснащаются специальным штуцером для замера давления.

Если давление в магистрали низкого давления в норме, то переходят к диагностике ТНВД – проверяют давление топлива в рампе при прокрутке коленвала стартером. Данная часть системы оборудована датчиком давления топлива, показаниями которого можно воспользоваться. При подключенном к разъему сканере находится соответствующий параметр, и если он окажется ниже нормы, то причину стоит искать в форсунках, ТНВД и электромагнитном клапане.

Ремонт системы Common Rail

Качественно починить ТНВД могут только на специализированной станции, где имеется диагностическое и прецизионное оборудование. Такой ремонт обходится от 7000 рублей. Новый насос стоит порядка 30 тыс. рублей, поэтому восстановленные насосы пользуются у «дизилистов» большим спросом.

Двигатель, оснащенный системой Common Rail, не запускается, если хотя бы одна форсунка не работает. Из-за утечки топлива через ее клапан давление в рампе не может подняться до номинальных значений. Чтобы проверить давление при пуске используют специальный набор, состоящий из контрольного манометра, датчика давления, соединительной трубки, заглушки отверстий исп. механизмов и мерных емкостей для обратного слива.

При износе двух и более форсунок имеет смысл заменить весь комплект. Цена форсунок довольно высока и зависит от фирмы-производителя. Параметры каждой новой форсунки необходимо внести в память блока управления двигателем. Если этого не сделать, то это ухудшит характеристики двигателя. Несмотря на то, что в любом ЭБУ имеется постоянная корректировка цикловой подачи топлива для равномерной работы двигателя, она не в состоянии подменить не прописанную кодировку.

Наиболее сложные проблемы дизеля – это затрудненный пуск, дымность выхлопа и потеря мощности. Для их решения требуется точный замер расхода воздуха, оценка работы наддува, эффективности рециркуляции, системы выпуска и нейтрализатора. Данные технологии сегодня в совершенстве освоены диагностическими центрами. Кустарный ремонт в данном случае невозможен.

Изучаем Common Rail: всё путем

Первые серийные автомобили с этой системой, разработанной компанией «Бош», появились в 1996 году. Названием она обязана единой рампе, откуда горючее поступает к форсункам. Главное преимущество системы — достаточно высокое давление топлива во всех режимах работы двигателя, что способствует лучшему смесеобразованию в зоне горения и полному сгоранию. Сохранив умеренный аппетит предшественников, дизель CR лучше отвечает экологическим нормам, причем такой автомобиль зачастую динамичнее бензинового и почти так же малошумен.

Сердце системы — топливный насос высокого давления, компактное устройство с одним, двумя или тремя плунжерами и механическим приводом. Корпус ТНВД — из алюминиевого сплава, гильзы плунжеров стальные. Чтобы на холостом ходу и при малых нагрузках насос не гонял топливо зря, на некоторых трех-плунжерных автоматически отключается одна секция, а двухплунжерные регулируются дозирующими устройствами. К самому же ТНВД топливо подается из бака под давлением 6–7 бар подкачивающим насосом. Он либо шестерен

чатый и встроен в корпус ТНВД, либо электрический — в модуле топливозаборника или в магистрали.

Комплект для ремонта форсунок.

Уже в режиме прокрутки коленвала стартером ТНВД создает пусковое давление 350–400 бар. На минимальных оборотах холостого хода — до 500–600 бар, а при максимальной нагрузке — до 1300–1500 бар. Есть насосы с давлением и до 2000 бар. Его величину задает регулятор, расположенный на корпусе ТНВД либо на рампе и подчиненный электронному блоку управления двигателем. Выдавая команды, ЭБУ опирается на сигналы датчика давления в рампе.

По трубкам высокого давления топливо подается к форсункам, открывающимся под действием электрического сигнала. Есть два варианта конструкции — электромагнитная либо с пьезоэлементом. Первая поначалу не отличалась быстродействием, что и вынудило конструкторов искать альтернативу. В пьезофорсунке напряжение подается на пьезокристалл, который мгновенно расширяется. Золотник сжимает пружину, игла форсунки открывает путь топливу — и оно впрыскивается в камеру сгорания. Впрочем, конструкторы продолжают совершенствовать и электромагнитные устройства, — на современных двигателях успешно работают оба варианта.

Современная форсунка — компактное, но непростое устройство.

О том, с какой тщательностью специалисты доводили рабочий процесс дизеля, говорит его малошумность. Так, предварительный впрыск перед основной дозой ощутимо смягчил воспламенение смеси — одно это сделало дизели CR молчаливее предшественников. Есть в дизелях CR и «послевпрыск». Его роль служебная — очищать сажевый фильтр. Дополнительная порция топлива, не сгорая в цилиндрах, поступает в фильтр и разогревает его до температур, при которых сажа полностью выжигается.

ДИАГНОСТИРУЕМ

Есть минимум оборудования, без которого приступать к работе неразумно. Диагностика электронных систем начинается со считывания кодов неисправностей, проверки датчиков, исполнительных механизмов. Особых дизельных сканеров нет, есть универсальные, то есть для широкого круга автомобилей, либо дилерские — на определенную марку. Для изучения сигнала с проверяемого устройства нужен осциллограф. Но он дорог, выгоднее купить сканер с дополнительной функцией осциллографа.

Давление топлива проверяют манометрами. Низкое — механическим, со шкалой до 10 бар, а высокое — специальным прибором с переходниками и диапазоном не ниже 2000 бар. А для измерения количества топлива, сливаемого из форсунок, нужен свой набор.

Алгоритм поиска неисправности зависит от характера отказа. Если двигатель не заводится (электронные блокировки и забытые секретки не в счет), проверяем целостность привода ГРМ. Если стартер вращает коленвал с усилием, это неплохо для владельца, а если без сопротивления, порадуются ремонтники: работа предстоит дорогостоящая. Ведь дизельные двигатели «втыковые» — при разрушении привода ГРМ поршни гнут клапаны, а дальше как повезет.

Стенд для проверки форсунок и насосов высокого давления.

Если привод ГРМ в порядке, переходим к проверке топливоподачи. Электрический подкачивающий насос вступает в работу с поворотом ключа. При износе или повреждении этого насоса меняется потребляемая им мощность, ЭБУ фиксирует это как неисправность и записывает в память системы ее код. Но полностью полагаться на электронику не стоит, поэтому подключаем манометр к магистрали низкого давления. (У механического подкачивающего насоса для удобства контроля есть штуцер.) Если здесь давление в норме, переходим к ТНВД.

Проверим давление топлива в рампе в режиме прокрутки коленвала стартером. Эта часть системы оснащена датчиком давления топлива, — воспользуемся его услугами. Подключаем к диагностическому разъему сканер и находим нужный параметр. Если он ниже нормы, ищем, где скрывается неисправность. Виноваты могут быть форсунки, электромагнитные клапаны (регуляторы) и сам ТНВД.

Читайте также  Топливный фильтр грубой очистки для дизельного топлива

Схема системы питания дизеля «коммон рейл»:

1 no copyright

1 — топливоподкачивающий насос;

2 — топливный фильтр; 3 — ТНВД;

4 — клапан дозировки; 5 — датчик

давления топлива; 6 — топливная

рампа; 7 — регулятор давления

топлива; 8 — форсунки.

РЕМОНТИРУЕМ

Восстановление работоспособности насоса по силам лишь специализированной мастерской — с квалифицированным персоналом и диагностическим оборудованием. Стоимость ремонта — от 7 тыс. руб., дальше зависит от сложности. При некоторых повреждениях разумнее купить новый ТНВД. Обычная цена, около 30 тыс. руб., шокирует прижимистого дизелиста, оттого в ходу отремонтированные или восстановленные изделия.

Дизель CR с большим пробегом часто невозможно пустить из-за неисправности хотя бы одной из форсунок. Утечка топлива через ее клапан не позволяет давлению в рампе подняться до пусковых значений. Для проверки давления при пуске есть специальный диагностический набор. В него входят контрольный манометр, датчик давления, трубки для подключения, заглушки вместо исполнительных механизмов и мерные емкости обратного слива.

ТНВД с клапаном отключения плунжерной секции в разрезе.

Изношенные форсунки разумно менять комплектом. Разброс цен очень велик: в зависимости от модели и фирмы-производителя, стоят они от 8 тыс. до 25 тыс. руб. за штуку. Характеристики каждой новой форсунки необходимо записать в память блока управления двигателем, ибо нет двух форсунок с одинаковой производительностью. Разная же не только плохо отражается на равномерности работы двигателя и его динамических нагрузках, но и ухудшает характеристики автомобиля. Хотя в каждом ЭБУ присутствует динамическая адаптация (постоянная корректировка цикловой подачи топлива для равномерной работы мотора), нужно помнить, что она не может подменить кодировку, если последнюю, например, забыли записать.

Проблема затрудненного пуска дизеля — одна из распространенных. А владелец порой недоволен, например, сниженной мощностью двигателя или дымностью выхлопа. Эти проблемы наиболее сложны, ибо требуют оценки точности измерения расхода воздуха или работы наддува, эффективности работы рециркуляции, системы выпуска отработавших газов, включая сажевый фильтр (DPF) и нейтрализатор. Впрочем, ныне эти технологии отлично освоены мастерами диагностики.

Диагностика дизельных систем COMMON RAIL Часть 1

ДИАГНОСТИКА ЗАГРЯЗЕНИЯ ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМЫ ДИЗЕЛЕЙ С COMMON RAIL

Многие неисправности работы дизельных двигателей сегодня связаны не с конструктивными проблемами, а с некачественным топливом или попаданием чужеродных частиц в систему COMMON RAIL. Неисправный компонент заменяется на новый, но скоро выходит из строя снова. Это знакомо многим. Зачастую проблема не в качестве деталей а просто в заправочной станции, где водитель покупает топливо. Современный диагност должен иметь навыки быстрого выявление проблем, связанных с загрязнением системы и уметь эффективно предотвращать их. В этой статье мы рассмотрим наиболее часто встречающиеся причины неисправностей системы COMMON RAIL из-за загрязнения. Это поможет принять правильное решение при ремонте и избежать повторного ремонта.

Наиболее опасное загрязнение топливной системы — это попадание в неё инородных частиц, чаще всего металлических. Они могут повредить компоненты системы, что приведет к, например, понижению смазывающих свойств топлива, плохому охлаждению системы, появлению коррозии и т.п. В таком случае внешняя симптоматика будет следующая:

• Долгое прокручивание на стартере без пуска

• Запуск после долгой прокрутки/Трубный старт

• Дым из выхлопной системы

• Двигатель не может создать давление в рампе

Основные источники загрязнения двигателя являются заправочные станции или случайное попадание в бак инородных жидкостей, например, аддитива Ad Blue или бензина и т.п. Приведенная ниже таблица поможет вам определить возможную причину неисправности, однако её стоит рассматривать только как вспомогательную. На разных типах двигателей симптомы могут значительно отличаться от приведенных.

Сводная таблица неисправностей при загрязнении двигателя

ТИП ЗАГРЯЗНЕНИЯ СИМПТОМ РЕЗУЛЬТАТ ПРОЯВЛЕНИЕ
Вода Нет пуска двигателя, низкая мощность, нестабильная работа Износ ТНВД, износ форсунок, появление металлических частиц, коррозия компонентов Наличие частиц в образце топлива, слитом с рампы, коррозия компонентов и ТНВД
DEF Нет пуска двигателя, низкая мощность, нестабильная работа Износ ТНВД, износ форсунок, появление металлических частиц, коррозия компонентов, блокировка линии возвратки Наличие частиц DEF в образце топлива, запах, белые кристаллы остаются после высушивания компонентов
Бензин/Бензин/Керосин/Присадки Нет пуска двигателя, низкая мощность, нестабильная работа, топливная детонация Износ ТНВД и форсунок, металлические частицы Наличие частиц DEF в образце топлива, запах, шум подающего насоса первичной цепи
БиоДизель (концентрация более 20%) Трудный пуск, низкая мощность, низкое давление в первичной цепи, низкое давление в цепи высокого давления Износ ТНВД и форсунок, металлические частицы, коррозия, признаки бактериального загрязнения, грибок Визуальное наличие частиц в образце топлива, образование геля на фильтре погружного насоса, коррозия компонентов ТНВД
Проблема с Топливным Фильтром Нет пуска/Трудный пуск, понижение мощности, нестабильный ХХ, низкое давление в первичной цепи или в цепи высокого давления Износ ТНВД и форсунок, шум при работе ТНВД или в погружном насосе, металлические частицы, коррозия, забитый фильтр Коррозия на компонентах и ТНВД, шум первичного насоса, блокировка топливного фильтра

Диагностика наличия металлических частиц

Возможные симптомы : Наличие кода ошибок Р0087 Слишком низкое давление в топливной магистрали, Р0088 Слишком высокое давление в топливной магистрали, Низкое давление системы или Недостаточное давление для управления форсунками (Р2291), Нестабильная работа двигателя, Медленное нагнетание давления в рампе, Работа клапан регулировки давления рывками, пульсация подачи топлива в низкой цепи.

Порядок диагностики : После анализа результатов электронной диагностики, снимите клапан потока на ТНВД и визуально осмотрите его под увеличительным стеклом. Если на нём частички металла? Снимите клапан контроля давления на рампе и осмотрите его визуально. Если на нём частички металла? Слейте немного топлива с рампы и посмотите, есть ли в нем частички металла.

Если на компонентах или в образце топлива обнаружены частицы, следующим шагом необходимо уточнить источник. Это может быть топливо — следует проверить бак, или разрушение компонентов, например, ТНВД и т.п. Также следует разрезать топливный фильтр и проверить наличие накопление частиц внутри. Если частицы металла найдены в баке (это может быть немагнитная алюминиевая стружка), то правильным будет заменить всю систему от бака до форсунок, поскольку местонахождение частиц, которые в дальнейшем могут повредить или заблокировать всю систему, трудно предсказуемо.

Места проверок системы

На рисунке ниже показаны места обязательной проверки компонентов при подозрении на наличие металлических частиц. Помните, что они не всегда видны невооруженным глазом в образце топлива. Поэтому существуют следующие «народные» приёмы: Пропустить топливо через бумажный фильтр для кофеварки и посмотреть, останется ли осадок. Или налить топливо в чистый черный пластиковый колпачок от аэрозольного баллончика, чтобы определить частицы на контрасте. Или просто слить в мензурку или изучить содержание на дне под увеличительным стеклом.

1 — Клапан контроля потока топлива или дозирующий клапан (VCV).

2 — Линия подачи высокого давления.

3 — Контроллер низкого давления.

4 — Датчик давления на рампе (FRP).

5 — Клапан контроля давления на рампе (PCV).

6 — Основной топливный фильтр.

7 — Клапан сброса в обратку с ТНВД.

Металлические частицы могут также появиться по причине разрушения ТНВД. Причина этому в недостаточном эффекте смазки. Жидкость DEF, вода, бензин или этанол попадают в ТНВД и резко понижают смазывающие свойства дизеля. Начинается резкий износ плунжеров и разрушение. Поэтому всегда необходимо проверить качество топлива, если внутри ТНВД обнаружен железный песок.

Примеры обнаружения частиц металла на разных компонентах системы

1. Частицы металла налипли на шток регулирующего клапана на рампе (PCV).

2. Частицы металла на измеряющем элементе датчика Контроля Давления в Рампе.

3. Частицы металлического песка на сетке Дозирующего Клапана ТНВД (VCV)

4. Загрязненный ТНВД (Bosch CP 4.1) со снятым дозирующим клапаном.

Если в топливном баке обнаружен аддитив (DEF).

Посторонние жидкости могут попадать в топливо как на топливном заводе, так и на заправке, а также по ошибке при заливке или заправке из ранее загрязненных емкостей. Для выявления загрязнения аддитивом необходимо извлечь компоненты и дать им просушиться в течение 2-х часов. В результате влага должна испариться и на компонентах должны появиться кристаллы. Можно также слить топливо в прозрачную банку и дать отстояться пару часов. Аддитив тяжелее, чем дизель и соберется на дне банки в виде темной мутной субстанции. DEF, как правило, состоит из 32,5% высококачественной мочевины и 67,5% де-ионизированной воды. Загрязнение системы DEF может привести к появлению предупреждения ВОДА В ТОПЛИВЕ, но будет поздно, поскольку не водные частицы DEF уже проникнут в систему ранее.

Загрязненный DEF дозирующий клапан :

В стеклянной банке Аддитив выпадает в осадок:

Кристаллы DEF на картридже топливного фильтра после просушки:

Следы Аддитива также можно обнаружить на корпусе модуля-сепаратора воды DFCM автомобилей FORD:

Современные системы COMMON RAIL оборудованы сепаратором воды. Он может располагаться вместе с первичным фильтром или на основном фильтре. Его задача — отделать воду от топлива. Молекулы воды отделаются от топлива и накапливаются в резервуаре или выводятся наружу. В случае переполнения резервуара датчик должен сигнализировать об этом. На панедел приборов загорится надпись ВОДА В ТОПЛИВЕ. Но он может сломаться и тогда вода будет поступать в топливо. Но не всегда эта система работает исправно. Более того, система не отделяет другие жидкости, например, органические, оксидированное(старое) или окисленное(с высоким индексом TAN) топливо или другие химикаты. Аддивы в топливе превращают топливо в эмульсию и сокращают эффективность отделения воды от дизеля. Это же касается некачественных присадок для топлива.

остатки Аддитива также могут быть обнаружены в виде кристаллов на линии низкого давления у топливного фильтра:

Попадание Аддитива в топливопровод приводит не только к выходу из строя ТНВД, но и к отрыву шланга сброса топлива в обратку с форсунок. Если DEF накапливается в магистрали обратки и кристаллизуется там, то это приводит к повышению давления в линии обратки и даже к отрыву шланга в месте крепления.

Поэтому если крепление шланга слива в обратку ослаблено, отломано или повреждено, необходимо проверить систему на возможность попадания аддитива в топливо.

Попадание в систему COMMON RAIL воды

Вода попадает в топливо на топливном заводже, на заправочной станции или может конденсироваться на стенках и крыше бака, а потом выпадать в топливо в виде капель и накапливаться в нем. В результате уменьшаются смазывающие свойства дизеля, а на металлических компонентах начинается коррозия. Ниже показано наличие коррозии на Дозирующем Клапана с ТНВД (VCV) и на клапане контроля давления в рампе (PCV):

Для проверки на воду лучше всего или слить образец топлива в банку или извлечь регуляторы давления и осмотреть их по увеличительным стеклом на наличие следов коррозии. Однако всегда стоит помнить о том, что вода могла попасть в топливо ранее и уже не находиться в нем на момент взятия образца.

Кроме этого мы рекомендуем проверить клапан слива в обратку на ТНВД (так называем Overflow Valve). Он сделан из стали и если вода попадает в топливо, то коррозия очень быстро появляется на этом компоненте, как показано ниже:

В случае обнаружения проникновения воды в топливо необходимо тщательно промыть всю систему от бака до форсунок, заменить ржавые компоненты и дать двигателю поработать на специальной присадке, залитой в бак для удаления воды из топливной системы и повышения смазывающих свойств дизеля.

От том как проводить диагностику других неисправностей системы COMMON RAIL можно узнать в рамках нашего курса Диагностики Дизельных Двигателей

Школа Автодиагностики ИНЖЕКТОРКАР

Написать комментарий

Ваш комментарий: Внимание: HTML не поддерживается! Используйте обычный текст.

Оценка: Плохо Хорошо

Введите код, указанный на картинке:

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:

  1. Необходимо тщательно осмотреть топливную рейку и все топливные трубки. При выявлении утечки топлива из системы необходимо незамедлительно восстановить герметичность участка топливопровода;
  2. 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.

Неисправности топливной системы common rail дизельного двигателя

Механические

Такого рода проблемы как правило связаны с неправильными зазорами в трущихся парах частей и механизмов дизельных форсунок и насосов, и в свою очередь делятся на два типа:
А) Естественный износ, либо повышенный износ из-за примесей, посторонних частиц в топливе. Б) Отложения, возникающие в ходе эксплуатации автомобиля

Причины, показанные в обоих пунктах приводят к неправильному (избыточному, либо недостаточному) впрыску, соответственно неправильному сгоранию топлива, а также падению давления в топливной системе. На автомобиле может проявляться следующим образом:

  • Дымность выхлопа
  • Плохой запуск дизельного двигателя
  • Потеря тяги автомобиля
  • Неровная работа дизельного двигателя
  • Повышенный расход топлива

Корректность работы форсунки проверяется на специализированном дизельном стенде для диагностики форсунок Common Rail.

Неисправности, связанные с износом форсунки устраняются путём полной разборки форсунки, насоса, заменой запчастей (для элементов топливной аппаратуры, оригинальные запчасти и ремкомплекты которых производятся), ультразвуковой чистки, сборкой и регулировкой.

Неисправности, вызванные отложениями в трущихся парах дизельной форсунки устраняются проще. Производится полная разборка форсунки, ультразвуковая и химическая чистка, сборка и регулировка. Эта технология ремонта форсунок Common Rail не требует замены запчастей, актуальна при отсутствии критического износа и обходится гораздо дешевле.

Исходя из вышесказанного, требуйте от сервиса подробного обоснования целесообразности ремонта каждой форсунки в том, или ином объёме, исходя из параметров её работы, показанных при диагностике на стенде для форсунок.

Причины поломок ТНВД

Есть несколько наиболее важных причин выхода из строя насоса высокого давления. Обычно это обусловлено поломкой следующих деталей:

  1. Плунжер. Наиболее частой причиной служит загрязнение плунжерной пары. Здесь выделяется два главных фактора. Первый – это характер конструкции (например, слишком маленький зазор). Второй – плохое качество топлива (наличие нежелательных примесей засоряющих устройство). Помимо этого загрязнение может попасть и с мотора – сажа, грязь и т.д. Также на работу влияет износ плунжерной пары, что приводит к сильным перегревам подшипников.
  2. Наличие воды в топливе. Влагой может смыть топливный слой защищающий поверхности прецизионных деталей насоса высокого давления, что ведет к снижению срока его эксплуатации и даже возможному заклиниванию.
  3. Загрязнения топливного фильтра. Ведет к возможному попаданию грязи в плунжерную пару, к тому же насос работает на износ.
  4. Нарушения в подаче и распределении топлива. Также частой причиной этого является неисправность плунжерной пары, а именно износ поводков, зубов на рейке, нагнетательных клапанов и загрязнение форсунок.
  5. Брак деталей. Довольно редко, но все же встречается на дешевых насосах. Сюда можно отнести трещины и сколы корпуса, поврежденные подшипники, заклинивание плунжерных втулок и тому подобное.
  6. Износ подшипника. Чаще вызвано старением либо браком детали. Ведет к нарушениям работы насоса, а сам подшипник и рядом расположенные детали перегреваются, что уменьшает эксплуатационный срок.
  7. Заклинивание поршней и втулок. Приводит к выходу из строя зубчатой рейки, кулачкового вала, шестеренки, регулятора и шпонок. Чаще вызвана попаданием влаги в полость между поршнем и втулкой.
  8. Износ узлов ТНВД. Возникает в результате старения либо после проникновения внутрь воды, что приводит к коррозии деталей насоса.
  9. Коррозия плунжерной пары. Появляется при наличии в топливе большого количества воды.
  10. Нарушения в системе охлаждения. Другими словами при длительном использовании либо больших нагрузках, насос просто перегревается. Неисправность охлаждения может быть вызвана недостаточным количеством антифриза, засорами, поломкой отдельных частей и т.п.

При возникновении подозрений в неисправной работе рейки ТНВД или связанных с ней элементов, необходимо проверить на исправность следующие узлы:

  • открепление рейки от деталей регулятора;
  • проверить хомуты поводков плунжера;
  • заклинивание винтов зубчатых венцов.

Наиболее опасной причиной поломки является неисправности в подвижности рейки подачи топлива. В случае клина ее на максимальной подаче топлива так, что регулятор не сможет вернуть ее в обратное положение, тогда в моторе резко увеличивается число оборотов коленвала. Это ведет к тому, что двигатель начинает работать на пределе, а это чревато последствиями. При клине рейки в выключенном положении – двигатель не запуститься.

При эксплуатации авто в условиях пониженных температур встречаются случаи перемерзания деталей и узлов ТНВД. Для предотвращения таких ситуаций следует использовать горючее и масло соответствующие температурному режиму.

В системах аккумуляторного впрыска (или Common Rail) бывают случаи поломки управляющего клапана. Чаще сразу заменяется на новый. Иногда его перебирают и меняют некоторые запчасти.

Электрические

В двух словах, система работает посредством сбора и обработки данных в блоке управления двигателем, которые поступают с датчика давления топливной системы и датчиков, расположенных на двигателе, впускной и выпускной системах.

Если брать непосредственно топливную систему, исходя из алгоритма, прописанного в блоке управления, последний подаёт сигнал на регулятор, изменяя давление и поток топлива. Также блок подаёт импульс на электромагнитные клапана (форсунки Bosch, Delphi, Denso) , либо пьезо элементы (форсунки Piezo Bosch, Piezo Siemens) самих дизельных инжекторов (форсунок).

Соответственно, неисправность, либо некорректная работа любого из перечисленных датчиков, регуляторов может приводить к нестабильной работе топливной системы, что прямо отражается на работе дизельного двигателя.

Диагностика таких неисправностей производится посредством подключения диагностического оборудования к автомобилю и считывания параметров работы двигателя, топливной системы, анализа этих данных и установления причины отклонений в работе дизельного двигателя, или топливной системы common rail/

Следует отметить, что данная диагностика в нашем дизельном автосервисе Дизельбокс отличается от привычной для Российского рынка автоуслуг, когда происходит просто чтение кодов ошибок (бывают случаи, когда они вообще отсутствуют) и дальнейшее «гадание на кофейной гуще». При такой диагностике вы платите за имперический метод диагностики, платите за попытки мастера найти причину неисправности методом поочередной замены узлов и агрегатов автомобиля, будь то форсунки, ТНВД, турбина, или её управление.

Диагностика Common Rail

Прежде всего, необходимо проверить электронные системы: считать коды неисправностей, протестировать датчики и исполнительные механизмы. Чисто «дизельных» сканеров не существует, поэтому для диагностики используются либо универсальное оборудование, либо специальные сканеры для конкретных моделей. Сигнал от проверяемого устройства должен подаваться на осциллограф. Покупать этот прибор специально – дорого – выгоднее приобрести сканер с функцией осциллографа.

Проверка низкого давления топлива осуществляется механическим манометром со шкалой до 10 бар. Высокое давление проверяется спецприбором, имеющем диапазон измерения до 2000 бар и набор переходников. Дозирующую способность форсунок определяют специальным набором оборудования.

Ремонт системы Common Rail

Качественно починить ТНВД могут только на специализированной станции, где имеется диагностическое и прецизионное оборудование. Такой ремонт обходится от 7000 рублей. Новый насос стоит порядка 30 тыс. рублей, поэтому восстановленные насосы пользуются у «дизилистов» большим спросом.

Двигатель, оснащенный системой Common Rail, не запускается, если хотя бы одна форсунка не работает. Из-за утечки топлива через ее клапан давление в рампе не может подняться до номинальных значений. Чтобы проверить давление при пуске используют специальный набор, состоящий из контрольного манометра, датчика давления, соединительной трубки, заглушки отверстий исп. механизмов и мерных емкостей для обратного слива.

При износе двух и более форсунок имеет смысл заменить весь комплект. Цена форсунок довольно высока и зависит от фирмы-производителя. Параметры каждой новой форсунки необходимо внести в память блока управления двигателем. Если этого не сделать, то это ухудшит характеристики двигателя. Несмотря на то, что в любом ЭБУ имеется постоянная корректировка цикловой подачи топлива для равномерной работы двигателя, она не в состоянии подменить не прописанную кодировку.

Наиболее сложные проблемы дизеля – это затрудненный пуск, дымность выхлопа и потеря мощности. Для их решения требуется точный замер расхода воздуха, оценка работы наддува, эффективности рециркуляции, системы выпуска и нейтрализатора. Данные технологии сегодня в совершенстве освоены диагностическими центрами. Кустарный ремонт в данном случае невозможен.

Проверка при помощи оборудования

Проблемы с высоким давлением могут быть из-за:

  • неисправности клапана объемного регулирования подачи топлива ТНВД;
  • износа плунжеров или перепускных клапанов;
  • поломки регулятора на рейке;
  • неполадки форсунок.

Так как ремонт или замена топливного насоса высокого давления считаются дорогостоящей операцией, необходимо определить, что проблема не кроется в самой топливной системе. То есть необходимо проанализировать методом исключения составляющие топливной магистрали, так как в большинстве случаев поломки происходят в них. Если данные узлы исправны, значит проблема в ТНВД.

Согласно статистике, в 70 процентах случаев проблем с топливной системой сбой произошел не в ТНВД. Многие неопытные диагносты при первых проблемах с топливной системой «приговаривают» топливный насос высокого давления, что неверно.

На первом этапе диагностики требуется исключить неисправность форсунок.

Второй этап позволяет убедиться, что регулятор давления в рейке не имеет повышенного обратного слива и не мешает регулированию давления.

Исключение форсунок

Требуется исключить повышенный расход дизеля в топливной рампе путем отключения форсунок. При данной операции важно соблюдать чистоту, так как велика вероятность попадания грязи в топливные форсунки.

Для предотвращения попадания грязи используются защитные колпачки. На штуцер топливной рейки накручиваются заглушки.

Данный метод позволяет исключить форсунки, как источник повышенного расхода горючего. Необходимо произвести замер давления без форсунок. Исправный ТНВД без форсунок должен показывать при прокрутке стартера давление более 1000 бар. Данное давление или значение больше его свидетельствует, что ТНВД и подкачивающий контур исправны.

Оценка давления производится при помощи штатного датчика и сканера в фактических параметрах. Необходимо выбрать режим «давление топлива в магистрали» и включить зажигание автомобиля. Во время прокрутки двигателя стартером будут фиксироваться параметры давления. Для точного результата рекомендуется провести данную операцию несколько раз.

Если давление в системе менее 1000 бар, требуется исключить неисправность регулятора давления на рейке. Данные можно посмотреть без сканера, подключив компьютер к автомобилю. Штатный датчик в топливной системе машины зафиксирует необходимое давление.

Исключение регулятора давления в рейке

Проверка производится при помощи мультиметра, переведенного в режим измерения напряжения. Первый щуп устанавливается на любую имитацию «минуса», второй на контактную ножку регулятора (плюсовую).

Напряжение на мультиметре должно быть приблизительно 5 Вольт. Второй этап: установка щупа на плюсовую клемму аккумулятора, второго на минусовую ножку на фишке регулятора. Мультиметр должен показывать 12 Вольт +- 3 Вольта.

Если форсунки и регулятор давления машины исправны, производится проверка подкачивающего контура или контура низкого давления. В случае исправности данного узла проблема кроется в самом ТНВД.

Необходимо определить линию подачи топлива из бака к ТНВД. Разъем данной линии отсоединяется. В SsangYong его лучше поддевать отверткой.

Операцию не рекомендуется проводить в тканевых перчатках. Попадание ворсинок в топливную систему приведет к поломке форсунок.

В разрыв топливной цепи авто подключается манометр. Устройство должно показать давление от 3 до 5 бар. Автомобиль заводится и меряется уровень давления. Если давление ниже номинального, необходимо заменить фильтры, проверить заборный фильтр в баке.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: