Двигатели common rail и особенности их эксплуатации

Давно минули времена, когда некоторые белорусские дилеры опасались продавать на нашем рынке автомобили, оснащенные дизелями Common Rail, а для покупателя известие, что новая или подержанная машина, которую он собрался приобрести, оборудована таким дизелем, не предвещало ничего хорошего. Моторы Common Rail и впрямь перевернули с ног на голову представление о надежности и неприхотливости дизельной техники, готовой, как казалось до этого многим, безотказно ездить на всем, что горит. 

Двигатели Common Rail и особенности их эксплуатации

По принципу работы Common Rail похож на старые системы питания: подкачивающий насос забирает топливо из бака, подает его к насосу высокого давления (ТНВД), а тот в свою очередь снабжает топливом форсунки, которые в нужные моменты времени распыляют топливо в цилиндры. Что же сделало эту систему гораздо более привередливой к топливу, чем были ее предшественники?

Двигатели Common Rail и особенности их эксплуатации

Чтобы выяснить, в чем заключались проблемы дизелей Common Rail и в чем они состоят сегодня, какие неприятные сюрпризы Common Rail преподносил и продолжает преподносить, каковы их причины, что должен знать и делать владелец, чтобы Common Rail прослужил как можно дольше, корреспондент abw.by беседует с Сергеем Поповичем, специалистом по топливным системам дизельного центра ООО «Автотехтрак»:

Двигатели Common Rail и особенности их эксплуатации

— Конструктивная особенность Common Rail — наличие аккумулятора топлива. В старых системах его не было. В Common Rail аккумулятор, или рейка, как его нередко называют, располагается между ТНВД и форсунками. Если раньше ТНВД распределял топливо по форсункам, то в Common Rail насос лишь закачивает топливо под высоким давлением в аккумулятор, а уже из него топливо распределяется по форсункам.

Двигатели Common Rail и особенности их эксплуатации

Второй момент — если управление старыми системами было механическим или электронно-механическим, то Common Rail управляется электроникой. Впрочем, про электронику сразу надо сказать, что, если не вдаваться в частности по отдельным производителям, она весьма надежна.

Другое дело, что в наших условиях эксплуатации обычное явление, когда после определенного пробега удаляют сажевый фильтр, глушат клапан EGR, а чтобы после этого система работала корректно, перепрошивают блок управления. Заводскими применяемые прошивки быть не могут.

В зависимости от качества прошивки есть вероятность нарушений в работе блока управления.

Если же постороннего вмешательства не было, то относительно количества неисправностей в механической части число выходов электроники из строя — это мизер, на который можно не обращать внимания.

Двигатели Common Rail и особенности их эксплуатации

Электронное управление и наличие аккумулятора — это особенности, однако главное состоит в том, что отличается Common Rail от старых систем питания существенно более высоким давлением впрыска. Оно определяет качество распыливания топлива, а это и есть ключевой параметр, от которого зависит качество смесеобразования и последующего сгорания, или, другими словами, эффективность работы дизеля.

Двигатели Common Rail и особенности их эксплуатации

Детали топливной аппаратуры были прецизионными и раньше, но чтобы обеспечить более высокое давление впрыска, потребовалось еще сильнее ужесточить требования к размерам и допускам.

А как все, наверное, знают, смазываются трущиеся детали в системе питания топливом. Говоря иначе, то, что для двигателя является топливом, для системы питания — смазка.

Опять-таки это было на старых дизелях, это осталось в Common Rail, но в связи с ужесточением размерных параметров требовательность к качеству смазки повысилась значительно.  

Когда Common Rail только появился и сразу шокировал владельцев своей якобы ненадежностью, именно то, что владельцы относились к эксплуатации и обслуживанию нового поколения топливной системы как к старому, и было основной причиной преждевременных неисправностей.

Приведу пример из своей практики, который относится к тому времени. Одна транспортная организация закупила для пассажирских перевозок автобусы «Радзимич». Моторы Евро-3 были оснащены системой Denso.

При обслуживании вместо топливных фильтров именно для Common Rail Denso начали устанавливать фильтры от дизелей ЯМЗ с обычной на тот момент системой питания — они были похожи внешне и подходили по монтажным размерам.

Кроме того, нарушался регламент замены — фильтры менялись не вовремя, а при большем пробеге. В результате получили быстрый и массовый выход Denso из строя.

Двигатели Common Rail и особенности их эксплуатации

То же самое происходило и с частными автомобилями. Поясню на примере Ford Mondeo, который сейчас находится у нас в ремонте.

Двигатели Common Rail и особенности их эксплуатации

Здесь топливная система Delphi. Тонкость отсева, или, другими словами, размер пор в бумаге фильтра Delphi, — 5 микрон. По данным Delphi, после пробега 10 тысяч километров пропускная способность наружной части этого фильтра за счет износа кромок пор инородными частицами, когда они проходят через поры, увеличивается до 15 микрон.

Соответственно увеличиваются размеры посторонних включений, которые свободно проходят через фильтр к узлам системы и вызывают их ускоренный износ. Такому фильтру уже не место на двигателе, тянуть с его заменой больше нельзя. А в некачественных топливных фильтрах встречается пропускная способность и вовсе до 50 микрон.

То есть такие фильтры вообще нельзя применять в Common Rail.  

Лет пять, наверное, понадобилось, чтобы люди на своих ошибках поняли, что Common Rail существенно более привередливы к чистоте топлива и не прощают того, что можно было без последствий делать со старыми топливными системами.

Двигатели Common Rail и особенности их эксплуатации

Поэтому если я скажу, что главное условие долговечности Common Rail — своевременная замена фильтров и использование рекомендованных фильтров, а в идеале — оригинальных фильтров Bosch, Delphi или Denso в зависимости от производителя системы питания, которой оборудован двигатель, то Америки не открою.

Двигатели Common Rail и особенности их эксплуатации

К сожалению, со временем обнаружилась еще одна проблема, которая влияет на надежность системы, — насосы и топливные аккумуляторы ржавеют изнутри.

В насосе могут заклинить плунжеры — продукты коррозии попадают в форсунки и выводят их из строя. Таким образом, к двум указанным выше причинам преждевременных неисправностей Common Rail — пригодности фильтра и периодичности его замены — добавилась еще одна. И она лишний раз подтверждает, насколько Common Rail критичен к качеству топлива.

Кроме воды в топливе к коррозии, скорее всего, было причастно и биотопливо. Во всяком случае на время, когда оно продавалось на АЗС, как раз пришелся пик обращений с проблемами, вызванными коррозией, да и сейчас, думаю, на многих машинах, где первопричиной выхода Common Rail из строя является коррозия, — это все еще последствия былых заправок биотопливом.

  • Однако если коррозии удастся благополучно избежать, если систему защищает качественный фильтр и он вовремя будет заменен на такой же фильтр, то прослужит Common Rail столько, сколько ему отмерено производителем, и станет неисправным лишь по естественной причине из-за износа при большом пробеге.

Возможны, конечно, случайности. К примеру, мы сталкивались, когда систему выводил из строя кусочек заводского герметика, но это единичный случай.

О массовости можно говорить только в отношении прогорающих уплотнительных шайб под форсунками. Вот это действительно беда. Сажа забивает колодец форсунки, корпус форсунки перегревается, при этом выходит из строя распылитель.

А дальше очень сложное извлечение форсунок, иногда и невозможное. Если владелец услышал свистящий звук, совпадающий с тактами работы двигателя, надо немедленно ехать на сервис, пока дело не зашло далеко.  

Но если соблюдать указанные условия и обойдется без случайностей, на легковых автомобилях Common Rail держится без каких-либо проблем 10 лет и даже дольше. А на дизелях для грузовой техники Common Rail рассчитан на еще большие побеги.

Видимо, при изготовлении компонентов используются другие материалы. Разница существует даже внутри топливных систем одной и той же марки.

Похоже, у производителей есть свои соображения, сколько система питания должна служить на легковых моделях, а сколько на грузовых.

И из особенностей той или иной системы, наличия в ней слабых мест вытекают другие проблемы. Например, если продолжить о системе Delphi на моторе Mondeo, которой мы уже коснулись, то в ней главным пострадавшим от смазки некачественно очищенным топливом является подкачивающий насос. Он находится внутри насоса высокого давления.

Изнашиваются лопатки подкачивающего насоса, но фильтр-то стоит до него, поэтому после насоса защиты от продуктов износа лопаток нет. А дальше на прямой связи с насосом — топливный аккумулятор и форсунки.

Теперь от грязи в топливе страдают уже форсунки. Что стружка, или, вернее, металлическая пудра, в топливе есть, нередко можно увидеть, если заглянуть в бак, куда частички пудры попадают по «обратке».

  1. На дне бака они блестят, как звездочки на ночном небе.
Читайте также:  Как своими руками изготовить подставку под мотоцикл

Сами по себе форсунки имеют большой ресурс, но когда в дело вмешивается стружка, которую гонит подкачивающий насос, и частички ржавчины, долго форсунки не выдерживают. От износа нарушается их гидроплотность, а вслед за неисправностью форсунок начинаются проблемы с запуском, неравномерной работой, дымлением.

В Delphi подкачивающий насос — слабое место всей системы. Оно определяет надежность системы, потому что продукты износа подкачивающего насоса выводят из строя все остальные части. 

Однако что делает владелец? Он приносит в ремонт форсунки. Или как вариант — покупает другие форсунки.

Отремонтировать форсунки можно, заменить можно, но ведь долго они не проработают, так как не устранена первопричина.

Неважно, подкачивающий насос по-прежнему гонит стружку или виноват ржавый аккумулятор. Важно, что ремонт форсунок без устранения причины их выхода из строя — выброшенные деньги.

Диагностика неисправностей — другая серьезная проблема Common Rail, от которой зависит, в какие деньги обойдется ремонт и как долго после него система прослужит.

Наши владельцы на диагностике часто стараются сэкономить, а поскольку они не специалисты, то начинают с чего-то легкого, и если результата нет, продолжают постепенно менять что-то еще, затем еще и так далее. А нынче диагностами и вовсе стали все, у кого есть смартфон, в который можно закачать соответствующую программу.

Иногда такой подход прокатывает, но чаще бывает наоборот. Например, коррозию аккумулятора, которая привела к неисправности форсунки, с помощью компьютерной диагностики не определишь.

Наличие в смартфоне или ноутбуке диагностической программы не дает пользователю тех знаний о тонкостях и нюансах, которые свойственны системе в зависимости от ее марки, года выпуска. Диагностика ведь не заключается в считывании ошибок. Коды подразумевают определенную неисправность, но у нее может быть несколько разных источников.

Специалист с помощью диагностического оборудования, которым он располагает помимо компьютера, и собственного опыта найдет конкретную деталь, которая требует замены. И это получится дешевле, чем менять поочередно все подряд.

Приведу простейший пример знаний о нюансах. Двухлитровые 8-клапанные моторы HDi идут с начала 2000-х годов. Понятно, что даже при правильной эксплуатации форсунки в них выходят из строя по естественным причинам.

Новый распылитель для этой форсунки стоит 40 долларов, а на «разборках» можно найти целую форсунку за 20. Что сделает владелец? Поскольку ремонт своей форсунки экономически нецелесообразен, он купит «бэушную» форсунку.

Но вот проблема, которая выявилась только в последние несколько лет, — со временем деформируется распылитель, его как бы раздувает в нижней части. Примечательно, что на самом деле происходит уменьшение диаметра в верхней части из-за то ли эрозии, то ли еще чего-то — неважно.

Важно, что это хорошо видно. Тем не менее владелец такую форсунку покупает, несмотря на наличие даже внешне различимого признака, что она плохая. 

Когда Bosch эту систему разрабатывал, его инженеры, наверное, даже не предполагали, что через 15 с лишним лет такое с распылителями начнет происходить.

И подобную проблему мы теперь наблюдаем на дизелях Mercedes. Было бы полезно, чтобы эта информация дошла до читателей.

Им не помешает знать, что покупать не надо, потому что сейчас все чаще к нам приносят с «разборок» такие форсунки для проверки.

Так вот, если правильное обслуживание и эксплуатация системы позволяют избежать преждевременных выходов ее узлов из строя, то диагностика в специализированной мастерской сохранит в кошельке владельца деньги, которые он в противном случае может потратить впустую…

Вердикт ABW.BY

Итак, подводим итог. Если правильно обслуживать Common Rail, то бояться его не надо. Понятно, что узлы системы не вечные, но при грамотном уходе выйдут они из строя по естественным причинам.

А вот наличие у той или иной системы особенностей и слабых мест порождает новый вопрос: где слабых мест меньше, что надежнее и предпочтительнее для наших условий эксплуатации — Bosch, Siemens, Delphi или Denso? Вместе с дизельным центром ООО «Автотехтрак» мы постараемся на него ответить — следите за сайтом.

  • Сергей БОЯРСКИХ Фото автора и ООО «Автотехтрак»
  • ABW.BY

Особенности устройства и преимущества топливной системы Common Rail

Топливная система Common Rail применяется исключительно в дизельных двигателях и считается наиболее прогрессивной на текущий момент.

В сравнении с другими схемами она обеспечивает более экономичный расход топлива, повышает экологическую безопасность автомобиля, отличается низким уровнем шума, но главное – создает более высокое давление подачи в камеру сгорания.

О том, как устроена система впрыска Common Rail (Коммон Рейл) и каковы принципы ее работы, пойдет речь далее.

Что такое топливная система Common Rail

Дословно термин Common Rail переводится на русский как общая магистраль. Главной конструктивной особенностью этой системы является наличие топливной рампы, в которой происходит аккумуляция топлива до его дальнейшей подачи в форсунки дизельного двигателя. В силу этой особенности подобные системы также называют аккумуляторными. Впервые она была представлена компанией Bosch в 1996 году.

Двигатели Common Rail и особенности их эксплуатацииУстройство топливной системы Common Rail

Конструктивно система Коммон Рейл делится на контуры низкого и высокого давления и состоит из следующих элементов:

  • Подкачивающий топливный насос. Он подает дизельное топливо из бака в напорную магистраль.
  • Топливный фильтр, оснащенный клапаном для предварительного прогрева при низких температурах.
  • Вспомогательный топливный насос. Выполняет перекачку топлива от нагнетательной магистрали.
  • Сетчатый фильтр.
  • Температурный датчик. Фиксирует уровень прогрева топлива в системе.
  • ТНВД (топливный насос высокого давления) – чаще всего применяется насос распределительного типа.
  • Дозирующий клапан. Он регулирует количество топлива, попадающего в рампу.
  • Регулятор давления дизтоплива. Необходим для поддержания заданных показателей давления топлива в магистрали высокого давления.
  • Топливная рампа или аккумулятор. Фактически представляет собой трубку, по длине которой расположены штуцеры крепления форсунок.
  • Датчик давления. Расположен в магистрали высокого давления. Он фиксирует и передает соответствующие данные ЭБУ (электронный блок управления) двигателя.
  • Редукционный, или перепускной клапан. Позволяет поддерживать показатель давления в обратной магистрали на уровне 1 МПа, что обеспечивает правильную работу форсунок.
  • Топливные форсунки. Бывают двух типов: электрогидравлические или пьезоэлектрические. Первые управляются электромагнитным клапаном, а вторые оснащены пьезокристаллами, что позволяет существенно повысить скорость их работы.

Более 70% всех производимых сегодня дизельных двигателей оснащается топливными системами Common Rail.

Особенности и принцип работы

Принцип работы топливной системы этого типа основан на разделении процессов создания высокого давления и непосредственно впрыска дизеля. Из топливного бака горючее закачивается в систему насосом низкого давления.

При этом оно проходит через фильтры, где очищается от примесей и различных загрязнений. По контуру низкого давления дизтопливо поступает в ТНВД, который имеет механический привод. Он, в свою очередь, выполняет закачку топлива в рампу, где оно аккумулируется до момента впрыска.

Это позволяет постоянно поддерживать нужный уровень давления, независимо от текущего режима работы двигателя.

Получая данные от датчиков системы, ЭБУ двигателя определяет, какое количество топлива необходимо подать ТНВД на топливную рампу. После этого открывается клапан дозирования горючего, которое поступает в аккумулятор. Топливо при этом находится под заданным уровнем давления, поддерживаемым регулятором.

Двигатели Common Rail и особенности их эксплуатацииСхема форсунки системы коммон рейл в разрезе

Как только необходимый объем дизеля закачивается в рампу, ЭБУ посылает команду на открытие форсунок, соответствующих циклу работы двигателя. В течение одного цикла работы такой системы осуществляется многократный впрыск, состоящий из трех этапов:

  • Предварительный – необходим для повышения температуры и сжатия в камере сгорания, что позволяет ускорить процесс самовоспламенения. На холостом ходу может выполняться два предварительных впрыска, при увеличении оборотов – один, а на полной мощности предварительного впрыска нет.
  • Основной – непосредственно обеспечивающий работу мотора.
  • Дополнительный – необходим для увеличения температуры нагрева отработавших газов, что обеспечивает сгорание сажи и уменьшение объема вредных выбросов в атмосферу.

В современных дизельных двигателях может выполняться от 7 до 9 фаз впрыска.

Достоинства и недостатки системы Common rail

Изначально уровень давления, создаваемый на топливной рампе, составлял 140 МПа. Начиная с четвертого поколения, система позволила достигать показателей до 220 МПа. Такой прогресс позволил добиться увеличения объема топлива, впрыскиваемого в цилиндры мотора за один цикл, а следовательно, повысить мощность дизельных автомобилей.

Читайте также:  Выбираем багажник для велосипеда на фаркоп и заднюю дверь

Аккумуляторные топливные системы используют целый комплекс датчиков, позволяющих учитывать:

  • давление в магистральном трубопроводе;
  • скорость вращения коленчатого вала;
  • расход воздуха, положение педали газа;
  • температуру топлива и воздуха;
  • данные лямбда-зонда.

Сигналы, поступающие от этих датчиков, дают возможность ЭБУ максимально оптимизировать работу дизельного двигателя. В сравнении с системами ТНВД с насос-форсунками, ремонтопригодность Common Rail выше в силу более простого устройства.

Среди недостатков системы Коммон Рейл – необходимость использования топлива более высокого качества. Поскольку в таких двигателях используются конструктивно сложные форсунки, их ресурс ниже. Также очень важно обеспечение полной герметичности. Так, например, при поломке форсунки, ее клапан будет постоянно находиться в открытом положении, и топливная система перестанет работать.

Появление топливной системы Common Rail стало настоящим прорывом в производстве дизельных двигателей. Она обеспечила возможность применения для дизелей всех классов высоких экологических стандартов, активно внедряемых в развитых странах.

(5

Бережная эксплуатация двигателя продлевает срок его службы

Система впрыска Common Rail используется в дизельных двигателях любой мощности, как в легковых автомобилях, так и во внедорожной технике.

Эксплуатация дизельного двигателя, оборудованного данной системой, в некоторой степени отличается от привычной работы понятных дизелей отечественного производства.

Принцип работы Common Rail основан на традиционных системах питания, когда топливо попадает на форсунки путём подачи его насосом высокого давления от подкачивающего насоса. 

И всё же существуют определённые конструктивные особенности мотора, благодаря которым данный двигатель выпадает из общего ряда дизельных силовых агрегатов.

Принципиальные отличия Common Rail от привычных систем 

Двигатели Common Rail и особенности их эксплуатации

  1. Между ТНВД и форсунками расположен аккумулятор топлива. Он выполняет роль посредника (промежуточного дополнительного оборудования) между насосом и форсунками, принимая на себя топливо под высоки давлением от ТНВД, и уже потом подавая его на форсунки.
  2. В управлении Common Rail применяются электронные схемы, которые в отличие от старых систем, основанны на механическом или электронно-механическом способе управления. Надёжность электрической системы подтверждают эксперты в ходе длительной эксплуатации. Но в России следует принимать во внимание, что отправляя технику на вторичный рынок, владелец зачастую скручивает пробег. Для этого необходимо удалить сажевый фильтр, заглушить клапан EGR, и перепрошить весь блок управления. Таким образом, налаженная электроника кардинально нарушается. Сможет ли доморощенный специалист, взявшийся за перепрошивку, восстановить безупречную работу всей системы – неизвестно. Поэтому гарантировать длительную бесперебойную эксплуатацию двигателя, оснащённого Common Rail, можно лишь при условии, что электронная система управления не вскрывалась.
  3. Благодаря рейке, или аккумулятору топлива, впрыск по форсункам осуществляется под более высоким давлением по сравнению с двигателями аналогичного класса. Качество распыления топлива значительно улучшается, что влечёт за собой улучшение показателей смесеобразования и последующего процесса сгорания. А это положительно отражается на эффективности работы силового агрегата. Достижение показателей высокого давления впрыска потребовало более жёсткого отбора фильтра по размерам и допускам, что, в свою очередь, изменило параметры смазки, то есть самого дизельного топлива, обеспечивающего длительную бесперебойную работу трущихся деталей. Common Rail не способен «переварить» низкопробное дизельное топливо.

Common Rail не терпит пренебрежительного отношения

Первые владельцы автобусов и грузового транспорта, оснащённого новой системой впрыска, были возмущены надёжностью работы всего двигателя. Традиционный подход к обслуживанию незамедлительно вызывал очередной сбой в работе силового агрегата. Например, при наличии Common Rail требуется установки оригинальных фильтров.

Только такая категория расходников совместима с двигателем. Использование фильтров от двигателей ЯМЗ, которые имеют близкое сходство, а также систематическое нарушение регламентов технического обслуживания, незамедлительно повлечёт за собой выход из строя самого агрегата.

Отсюда и претензии автовладельцев к качеству конструкции двигателя, которые, как выясняется потом, были абсолютно необоснованными.

 Несвоевременная замена неоригинальных фильтров в процессе обслуживания двигателя Common Rail вызвана увеличением пропускной способности пор бумаги фильтра. При достижении показателей в 50 микрон, вместо положенного стандарта в 5 микрон, увеличивается поток инородных частиц, который провоцирует посторонние включения. Такой небрежный подход к эксплуатации двигатель Common Rail не прощает.

По определению – своевременная замена фильтра гарантирует долговечную работу любого силового агрегата. Использование оригинальных комплектующих Bosch, Denso или Delphi –самый оптимальный вариант, но есть версии рекомендованные производителем. Они дешевле и, в то же время, такие же надёжные.

Коррозия изнутри

Заклинившие в насосе плунжеры, подвергаются активной коррозии, продукты которой, попадают в форсунки и портят их. Наличию коррозии способствует и так называемое биотопливо, в своё время в избытке реализуемое на АЗС.

Для Common Rail характерно прогорание уплотнительных шайб, находящихся под форсунками. Это происходит из-за перегрева корпуса детали, которое проявляется после полного наполнения колодца форсунки сажей.

В этом случае ремонт обойдётся дорого, так как необходимо извлечь форсунки, что далеко не всегда удаётся. Своевременная диагностика может спасти положение дел. Но, предварительная диагностика, как сервисная услуга, в России не востребована.

Автовладельцы прибегают к ней лишь тогда, когда ситуация зашла слишком далеко и небольшой поверхностный ремонт не решает проблему. Та же коррозия аккумулятора выявляется только с помощью компьютерной диагностики.

В заключение следует указать основные причины, которые влияют на качество работы двигателя, оборудованного системой Common Rail. Во-первых, использование неоригинальных фильтров. Во- вторых, несоблюдение сроков замены фильтров.

В-третьих, присутствие коррозийных процессов, запущенных неправильной технологий технического обслуживания. Common Rail, как и любой силовой агрегат, подвержен обычному техническому износу.

Но вышеперечисленные причины способствуют существенному его ускорению и преждевременному выходу двигателя из строя.

Видео: Партнёрская программа от сервиса «Перевозка 24»

Поиск запроса «дизельный двигатель с системой Common Rail » по информационным материалам и форуму

Дизель Common Rail: кормилец

Оцениваем самую популярную систему питания современных дизельных двигателей — Common Rail.

Сегодня ей комплектуется около 80% всех сходящих с конвейера коммерческих автомобилей и спецтехники экологических стандартов Euro 4 и выше. А раз так, самое время поговорить об особенностях ее ремонта и эксплуатации с учетом российской специфики и, в частности, качества отечественного дизельного топлива.

Российские перевозчики и мастера СТО накопили значительный опыт по эксплуатации, обслуживанию и ремонту автомобилей с системой Common Rail (СR), что позволяет не только структурировать проблемы, которые возникают с компонентами СR в гарантийный период и после его окончания, но и дать рекомендации, как их избежать.

Особое внимание уделяйте электрическим контактам форсунок

Особое внимание уделяйте электрическим контактам форсунок

То, что основной причиной выхода из строя насосов и инжекторов является некачественное топливо, сегодня ни для кого не секрет. В России на данный момент производится и реализуется на автозаправках два основных вида топлива, соответствующих ГОСТ Р 52368–2005 (ЕН 590:2004) и ГОСТ 305–82.

При этом, по своим физическим и химическим характеристикам, в частности, в процентном содержании серы, смазывающих способностях, они существенно разнятся. Так, смазывающая способность топлива по ГОСТ Р 52368–2005 регламентируется как не более 460 микрон, а у выпущенного по ГОСТ 305–82 данный параметр не регламентирован.

Какое именно топливо попадает в бак автомобиля, часто не знают даже сотрудники бензоколонки — что бензовоз привез, то и залили в резервуары.

В то же время специалист-топливщик без особого труда определит, чем кормили двигатель. Правда, для этого ему придется провести разборку вышедших из строя узлов и агрегатов топливной системы или, по крайней мере, провести их диагностику на специальных стендах. Сильнее всего по карману перевозчика бьет выход из строя топливного насоса.

Система питания Common Rail управляется электронным контроллером

Система питания Common Rail управляется электронным контроллером

Перспективный дизель ярославского завода ЯМЗ-534 с Common Rail

Перспективный дизель ярославского завода ЯМЗ-534 с Common Rail

Привод насоса Common Rail надежен и долговечен — хлопот не доставляет

Привод насоса Common Rail надежен и долговечен — хлопот не доставляет

Одной из наиболее часто встречающихся неисправностей топливного насоса является течь топлива по стыку уплотнительной манжеты кулачкового вала.

Явление чаще всего наблюдается в холодную погоду почти у всех насосов, в которых топливо выполняет функцию смазки. Замечено, что при прогреве двигателя до рабочей температуры течь обычно прекращается.

Причиной течи почти всегда является повышенное давление топлива внутри насоса. Максимальное же, измеряемое на сливном трубопроводе не должно превышать 1,2 бара.

Система питания. Схема

Система питания. Схема

Для наглядности приведу типичный случай из опыта эксплуатации. Температура воздуха минус 15 градусов Цельсия. После пуска мотора топливо тут же начинает подкапывать в месте стыка насоса с двигателем. Примерно через две минуты работы течь пропадает.

За это время утечка топлива может составить около 100 мл. Однако при проверке насоса на стенде никаких проблем в его работе не наблюдается. Если данный дефект имеет место, не торопитесь разбирать насос.

Попробуйте померить давление на сливе — скорее всего задросселирована магистраль слива топлива.

Возможная причина возникновения течи может скрываться и в повышенной вязкости топлива. На трескучем морозе даже качественная зимняя солярка густеет, что уж говорить про летние сорта топлива, которые недобросовестные бизнесмены продают зимой.

В системе CR количество топлива, проходящего через слив (обратную топливную магистраль), несоизмеримо больше, чем в классической системе. Так, например, инжектор дает в «обратку» примерно столько же топлива, сколько впрыскивает в цилиндр.

Читайте также:  Симптомы подсоса воздуха

Одним словом, подтекание топлива по стыку уплотнительной прокладки не является дефектом или неисправностью.

Несмотря на то, что линия высокого давления является очень высоконагру- женной зоной, первостепенное внимание должно уделяться линии низкого давления, так как именно в этих зонах легко может образовываться повы- шенное давление (на сбросе) и повышенное разряжение (на всасывании).

Несмотря на то, что линия высокого давления является очень высоконагру- женной зоной, первостепенное внимание должно уделяться линии низкого давления, так как именно в этих зонах легко может образовываться повы- шенное давление (на сбросе) и повышенное разряжение (на всасывании).

Другой важнейший момент — разряжение перед топливоподкачивающим насосом. Если его величина составляет ниже 0,2 бара, это приведет к нестабильной работе топливоподкачивающего насоса и его ускоренному износу.

Разряжение зависит, опять же, от вязкости топлива, состояния предварительного фильтра, чистоты сетки топливоприемника в баке и от состояния топливопровода на линии всасывания.

Последний может иметь вмятины, уменьшающие его сечение.

Цикловая подача зависит от силы тока на дозаторе. Чем выше ток, тем больше подача. Мельчайшие частицы могут привести к потере подвижности штока и, соответственно, нарушению подачи топлива.

Цикловая подача зависит от силы тока на дозаторе. Чем выше ток, тем больше подача. Мельчайшие частицы могут привести к потере подвижности штока и, соответственно, нарушению подачи топлива.

Часто возникновение проблем в системе питания провоцирует дозировочный блок (у Bosch — ZME).

Если в Rail наблюдается недостаточное или повышенное давление, то причина скорее всего кроется в неадекватной работе дозировочного блока, который, являясь прецизионным изделием, крайне чувствителен к попаданию в него посторонних частиц.

Воздействие абразива на прецизионную пару блока приводит к зависанию его штока, что выражается в нерегулируемой подаче топлива к Rail и подаче топлива в цилиндр. При этом промывка дозировочного блока малоэффективна. Проблему решает только его замена новым.

Но и она в некоторых случаях, увы, приносит лишь временный эффект. Так, после замены ZME или инжектора первое время двигатель работает как швейцарские часы, а спустя короткое время автомобиль теряет тягу, увеличивается расход топлива, ухудшается пуск.

Диагностика даст однозначное заключение: причина неисправности аналогична той, что была зафиксирована до ремонта — износ прецизионной начинки дозировочного блока из-за попадания в него абразивных частиц или воды.

Вывод: чтобы избежать потерь, требуйте от работников сервиса максимально тщательной очистки топливной системы (вплоть до промывки топливного бака и Rail) и обязательной замены всех топливных фильтров.

Наиболее «капризный» размер в инжекторе — ход анкера. Он измеряется микронами, но от него зависит точность подачи топлива.

Наиболее «капризный» размер в инжекторе — ход анкера. Он измеряется микронами, но от него зависит точность подачи топлива.

Не менее страшна образующаяся внутри насоса коррозия. Если она поразила его детали, то, как правило, насос уже не восстановить.

Поврежденные прецизионные плунжерные пары ремонту и восстановлению не подлежат! Самое же печальное то, что, если в каком-либо одном компоненте CR была обнаружена коррозия, будьте уверены, что и другие компоненты поражены тем же недугом, а значит, для восстановления работоспособности системы питания придется заменить все (!) ее компоненты. Стоит это очень дорого. Проще предотвратить болезнь, нежели ее лечить.

Важно

В практике часто бывают случаи, когда на деталях топливной системы вообще нет следов коррозии. Однако шариковый клапан при этом может быть негерметичен.

Как следствие, топливо идет в линию слива, а потому топливоподача не соответствует норме. Причина разрушения седла клапана — кавитационные явления топлива, которые начинают разрушать седло.

Из-за высоких давлений и, как следствие, огромных скоростей топлива седло начинает стремительно разрушаться.

Это топливо, слитое из фильтра нового автомобиля, мотор которого внезапно заглох. Вероятнее всего ни один компонент CR после работы на таком дизтопливе восстановлению подлежать не будет

Это топливо, слитое из фильтра нового автомобиля, мотор которого внезапно заглох. Вероятнее всего ни один компонент CR после работы на таком дизтопливе восстановлению подлежать не будет

Система питания Common Rail предъявляет к чистоте топлива строгие требования, поэтому для фильтрации солярки применяются особые фильтры, обладающие высокой степенью и тонкостью очистки.

При замене следует применять только рекомендованные заводом-изготовителем автомобиля фильтры, так как они прошли всесторонние испытания — как по отсеву загрязнений, так и ресурсу.

Как правило, в системе питания имеются не менее двух фильтров: предварительный с водоотделителем (тонкость фильтрации — 100 мкм) и основной фильтр (тонкость фильтрации — 3–5 мкм).

Для 4-цилиндровых моторов объемом цилиндра в один литр пропускная способность фильтров составляет около 380 литров в час. А теперь представьте, как даже самый современный фильтр может выполнить данный норматив, если залить в бак грязное дизельное топливо?!

Степень коррозии элементов этого инжектора настолько сильна, что ремонту он не подлежит, как и все остальные компоненты системы СR. Хотя автомобиль находится на гарантии, ни один производитель топливной аппаратуры не признает данную неисправность гарантийным случаем.

Степень коррозии элементов этого инжектора настолько сильна, что ремонту он не подлежит, как и все остальные компоненты системы СR. Хотя автомобиль находится на гарантии, ни один производитель топливной аппаратуры не признает данную неисправность гарантийным случаем.

Каждое поколение инжекторов отличалось друг от друга, прежде всего, большим давлением впрыскивания топлива. Если первые инжекторы были рассчитаны на давление впрыскивания 1200, то сегодня нормой является 2000 бар. Тенденция повышения давления продолжает сохраняться, так как от него зависит экономичность и экологичность дизельных двигателей.

Этот сложный, прецизионный агрегат топливной системы обязан обеспечить точнейшую дозировку топлива. А за один рабочий ход инжектор современного мотора может осуществлять от двух до семи впрысков. При этом объемы дополнительных порций впрыскиваемого топлива могут составлять 1–3 кубических миллиметра (!).

Такие мизерные по объемам впрыски (с учетом, что давление впрыскивания, как говорилось выше, достигает 2000 бар) может обеспечить только топливная аппаратура с точностью прецизионных пар в 1 микрон (для сравнения, толщина человеческого волоса составляет 100 микрон).

Если рассмотреть инжектор поэлементно, то статистика выхода его элементов из строя выглядит примерно так: шариковый клапан — 35%, распылитель — 30%, уплотнительное кольцо высокого давления — 25%, прочее (соленоид, якорная группа и т. д.) — 10%.

Похожие на солнечные лучи канальчики нарушили герметичность клапана. Причина возникновения данного дефекта — попадание в топливо абразивных частиц. Из-за огромных давлений и скоростей движения топлива абразивные частицы буквально съедают металл, нарушая геометрию выходных отвер- стий на распылителе.

Это явление характерно и для классических распылителей, однако поскольку в CR давление впрыскивания примерно в два раза выше, то и разрушение происходит значительно быстрее

Похожие на солнечные лучи канальчики нарушили герметичность клапана.

Причина возникновения данного дефекта — попадание в топливо абразивных частиц. Из-за огромных давлений и скоростей движения топлива абразивные частицы буквально съедают металл, нарушая геометрию выходных отвер- стий на распылителе.

Это явление характерно и для классических распылителей, однако поскольку в CR давление впрыскивания примерно в два раза выше, то и разрушение происходит значительно быстрее

Конструкция инжектора настолько тонка, что, даже если при проведении ремонтных работ сборка велась с использованием только новых деталей, получить агрегат, соответствующий заводским параметрам, без применения специального оборудования невозможно.

Дело в том, что в инжекторе присутствуют элементы, требующие тонкой регулировки, от настройки которых зависят рабочие характеристики агрегата. Замечу, что при сборке инжектора производится несколько десятков промежуточных замеров характеристик.

Измерительное оборудование, применяемое при сборке инжектора, специальное, разработанное исключительно для узкого применения. Использование обычных микрометров недопустимо, так как при сборке инжектора, прежде чем установить каждый последующий компонент, предварительно проводят калибровку очередной детали при помощи специальных адаптеров.

Зачем такие сложности? Судите сами: если в среднем величина подъема якоря составляет 50 микрон, то допуск на отклонение данной величины составляет всего один микрон. Для обеспечения таких допусков требуется также строгое соблюдение моментов затяжки, которые обеспечиваются специальным динамометрическим ключом.

Он при помощи USB-разъема соединен с компьютером, и все данные по моментам затяжки заносятся в память и отражаются в сборочной карте конкретного узла. Допуск момента затяжки составляет один ньютон на метр — также очень малая величина. Ключей, способных работать с такой точностью, на рынке раз-два и обчелся.

Стоит ли говорить, что проведение сборочных работ должно проводиться в чистом помещении, параметры которого по запыленности строго регламентированы.

Инжектор — технически сложный компонент, который в течение 10 с неболь- шим лет прошел несколько этапов развития. Только в конце 2010 года у «Бош дизель центров» появилась официальная технология ремонта инжекторов.

Инжектор — технически сложный компонент, который в течение 10 с неболь- шим лет прошел несколько этапов развития. Только в конце 2010 года у «Бош дизель центров» появилась официальная технология ремонта инжекторов.

1. Самостоятельно отремонтировать насос или инжектор нереально.

2. Если какой-то компонент вышел из строя, обязательно проверьте все остальные.

3. При любом ремонте системы топливоподачи меняйте фильтр.

4. Соблюдайте бдительность при заправках.

Дизель Common Rail: кормилецДизель Common Rail: кормилец

Оставьте комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *