Как отремонтировать топливную аппаратуру: виды и принципы

Принцип работы дизельных двигателей состоит в том, что подача топлива в цилиндры мотора производится с помощью впрыска (аналогично инжекторам). Однако на этом сходство заканчивается. Воспламенение топливной смеси происходит без свечей зажигания благодаря высокой температуре (700 — 800°С) в рабочей камере.

Такая температура достигается за счет более высокой степени сжатия в цилиндрах дизеля (19 — 24) по сравнению с бензиновыми двигателями (9 — 11). Топливо также впрыскивается в цилиндры под высоким давлением (100 — 150 кг/см²).

Для этого топливные насосы изготавливают с минимальными зазорами между корпусом и подающими плунжерами, что делает их весьма чувствительными к износу или загрязнениям. Поэтому обслуживание и ремонт топливной аппаратуры дизельных двигателей имеет свою специфику. Расскажем о ней подробнее.

Состав топливной системы дизельного двигателя

Система питания дизеля состоит из двух контуров: низкого и высокого давления. Состав контура низкого давления:

• Бензобак с расположенным в нем подкачивающим насосом. Последний применяется при значительной протяженности топливопроводов.
• Фильтр-сепаратор, предназначенный для отделения крупных частиц грязи.
• Топливный фильтр тонкой очистки.
• Маршевый подогреватель солярки, который устанавливается по соседству с фильтрующими устройствами.
• Предпусковой подогреватель топлива, включаемый от кнопки перед запуском двигателя.
• Первая (низконапорная) ступень топливного насоса высокого давления (ТНВД).
• Низконапорные топливопроводы.

Контур высокого давления включает в себя:

• Вторую (высоконапорную) ступень насоса, снабженную электромагнитным клапаном отключения подачи топлива, служащим для остановки двигателя.
• Гидравлический аккумулятор высокого давления, выполненный в виде топливной рампы, включающей в себя регулятор давления и клапан дозирования топлива (система Common Rail).
• Форсунки для впрыска топлива в цилиндры.
• Топливопроводы высокого давления.
• Электрические свечи накаливания с блоком управления, задающим время их включения.
• Электронный блок управления двигателем (ЭБУ).

Неисправности системы с описанием внешних признаков

В таблице приведены наиболее распространенные неисправности системы питания дизельного двигателя с указанием видимых проявлений.

Неисправность	Внешние симптомы
Загрязнение фильтра	Падение мощности, глохнет двигатель
Не работает привод ТНВД	Заглох двигатель
Износ или неисправность насоса	Затрудненный пуск, провалы при разгоне, увеличенный расход топлива
Недостаточная величина высокого давления	Провалы в разгоне
Увеличенное давление впрыска	Большой расход топлива
Смещен угол опережения впрыска	Затрудненный пуск, глохнет двигатель
Ранний впрыск топлива	Жесткая работа двигателя
Поздний впрыск топлива	Черный дым из выхлопной трубы
Износ форсунок	Затрудненный пуск, черный дым из выпускной системы
Нестабильная работа свечей накаливания	Трудности запуска
Пригорание клапанов	Черный дым из выпускной трубы
Низкая компрессия	Затрудненный пуск, увеличенный расход солярки
Износ регулятора оборотов коленвала	«плавают» холостые обороты
Загрязнение воздушного фильтра	Провалы в разгоне
Негерметичность уплотнительных шайб под форсунками	«Плавают» холостые
Подсос воздуха между фильтром и насосом
Забита вентиляция картера

Диагностическое оборудование

Приведенная выше таблица еще не является основанием для отправки компонента, попавшего под подозрение, на диагностику, а тем более в ремонт. Эти предварительные диагнозы можно принимать во внимание только в отношении старых дизельных двигателей, не имеющих электронной системы управления.

При возникновении проблем у двигателя, оснащенного ЭБУ, в первую очередь необходимо выполнить диагностику неисправности топливной системы с помощью диагностического сканера, подключаемого к разъему K-line блока.

Только после определения кода ошибки, привязанного к неисправному элементу, стоит направляться на станцию технического обслуживания (СТО), чтобы приступить к ремонту системы питания дизельного двигателя.

После проведения диагностического тестирования специалисты вынесут окончательный диагноз, — какой из элементов системы питания повинен в некорректной работе дизеля. В противном случае, по вашей просьбе, опираясь на ваши предположения, отремонтируют не тот узел, и проблемы останутся с вами.

Выбирая СТО, следует обратить внимание на уровень ее оснащения диагностическим оборудованием. Лидером в области изготовления испытательных и ремонтных стендов для проверки топливной аппаратуры является фирма Bosch, выпускающая линейку оборудования EPS.

Широкими возможностями для проверки ТНВД всех видов обладает стенд EPS 815 под управлением компьютерной системы. С помощью настольного прибора EPS 205 тестируют форсунки различных видов и производителей, используя при этом различные адаптеры. Известны также диагностические комплексы фирм Delphi, DENSO и Hartridge.

Что проверяется

Используя многочисленные функции диагностических комплексов и приборов, можно проверить множество технических параметров и характеристик топливных компонентов и определить основные неисправности системы питания. Комплекты оборудования фирмы Bosch выполняют следующие тесты и действия:

• диагностику контура низкого давления (комплект Diesel Set 1);
• удаление воздуха из системы Common Rail (Diesel Set 2);
• диагностику линий высокого давления (Diesel Set 3.1).
• этот же комплекс проверяет: почему не заводится двигатель при работающем стартере или глохнет работающий двигатель, находит причины внезапного снижения мощности при отсутствии каких-либо кодов неисправности.

С помощью ручного прибора EPS:

• проверяют и регулируют давление открытия форсунок;
• анализируют факел распыла;
• «дребезг» форсунок;
• измеряют утечки в распылителях.

На стенде Delphi YDT278 проверяют все компоненты топливной системы дизельного двигателя, включая насос и форсунки, даже не снимая их с машины. Подключив устройство YDT410, контролируют работоспособность регулятора давления системы Common Rail. Если прибор повышает давление до требуемого, значит, штатный регулятор неисправен. В противном случае источником неисправности является насос.

Содержание ремонтных работ

После диагностического тестирования и выявления неисправного узла принимают решение о дальнейших действиях. В принципе почти любой компонент топливной системы можно отремонтировать, предварительно определив — «стоит ли овчинка выделки».

Работы выполняются в специализированных центрах по обслуживанию дизельных автомобилей, имеющих необходимое оборудование для ремонта. Как восстанавливают изношенные агрегаты?

Основные действия при ремонте ТНВД на СТО:

1. разборка и очистка узла с промывкой деталей в топливе;
2. дефектовка устройства;
3. предварительная и чистовая притирка отверстий;
4. хромирование плунжеров для увеличения их диаметра;
5. притирка плунжеров с помощью пасты ГОИ;
6. сортировка плунжеров по группам с разницей диаметров не более 2 мкм;
7. подбор плунжерных пар таким образом, чтобы плунжер входил в отверстие не более чем на две десятых своей длины;
8. притирка на доводочном станке с пастой ГОИ;
9. сборка насоса;
10. замена резиновых уплотнителей (колец, манжет, сальников);
11. стендовая настройка работы.

Ремонт форсунок или насос-форсунок включает в себя:

• разборку с промывкой деталей в топливе;
• очистку поверхности от нагара;
• замену распылителя;
• замену вышедших из строя деталей (уплотнительные шайбы, пружина, игла, промежуточный толкатель);
• настройка работы форсунок.

Некоторые советы по ремонту топливной аппаратуры

• Как выяснить — подсасывается или нет в топливную систему воздух? Отсоедините шланг от топливного фильтра и погрузите его в емкость с топливом. Если двигатель заработает лучше, ищите местонахождение негерметичности.
• Осенью, с наступлением холодов, слейте остаток летнего топлива и заправьтесь зимней соляркой, иначе в системе образуются кристаллы парафина, что потребует дорогой операции по депарафинизации содержимого топливного бака.
• Если недавно автомобилист пересел на дизель с бензинового автомобиля, не крутите по привычке двигатель до 3500 оборотов. При такой нагрузке его ресурс уменьшается, поскольку детали изнашиваются значительно быстрее. Старайтесь не превышать обороты свыше 3-х тысяч.
• Периодически сливайте воду из фильтра-отстойника. Запуск двигателя, особенно в зимнее время, благодаря этой мере, станет более успешным.
• Не допускайте длительной езды с полупустым топливным баком, в результате чего на его стенках выделяется конденсат, образуются окислы, попадающие в топливо.

Как говорят медики — болезнь легче предупредить, чем лечить. То же самое можно сказать и в отношении ремонта топливной системы дизельных двигателей.

Своевременные профилактические работы: замена фильтров, слив конденсата, регулярная промывка топливного бака, проверка на диагностическом оборудовании помогут вам увеличить ресурс всех компонентов топливной системы и сэкономить на дорогостоящем ремонте.

Ремонт и восстановление дизельных двигателей

Возможно ли предотвратить неисправности дизельного двигателя и обеспечить качественное функционирование всех систем автомобиля? Использование топливных смесей высокого качества, соблюдение эксплуатационных требований, проведение регулярной диагностики – это залог бесперебойной работы дизеля.

Как произвести плановый и экстренный ремонт дизельных двигателей

Ремонт дизельных двигателей легковых автомобилей, их топливной аппаратуры, топливных насосов высокого давления (ТНВД) являются дорогостоящими, сложными операциями. Данный вид ремонтных работ наиболее часто доверяют профессионалам.

Все чаще автовладельцы приобретают дизельные автомобили благодаря их экономичности, надежности, длительным срокам эксплуатации, уменьшенным выбросом вредных веществ, улучшенным характеристикам.

В современных автомобилях в результате диагностики часто встречаются случаи неисправности дизельного двигателя не по вине самого ТНВД, а как следствие сбоев в настройках электронных систем управления. Здесь достаточно обеспечить правильную настройку электроники, и движок начнет благополучно работать.

Классификация дефектов дизельных моторов

Покупая дизельный автомобиль, нужно помнить о необходимости плановых ремонтов. Неисправности движков разделяются на такие группы:

1. Дефекты, полученные при изготовлении автомобиля.
2. Особенности устройства дизельного двигателя
3. Нарушения, допущенные при эксплуатации авто.
4. Низкая квалификация работников при предоставлении сервисных услуг.
5. Выход из строя некоторых элементов двигателя вследствие общего старения машины.

Алгоритм проведения диагностики топливных систем дизельных движков

При проверке работы дизелей проводятся работы в следующей последовательности:

1. Контроль подачи дизтоплива насосом, его количество, давление.
2. Анализ рабочих характеристик топливного насоса – скорость вращения вала во время запуска и завершения поступления дизельного топлива.
3. Проверка периодичности впрыска топлива в секции ТНВД.
4. Контроль состояния форсунок.

По мере завершения мероприятий по проверке систем топливной аппаратуры дается объективная характеристика состоянию, выявляется перечень восстановительных операций – ремонт, замена форсунок, топливного насоса высокого давления, топливных баков. К выводам диагностики относится также определение общей цены ремонтных работ с учетом стоимости оригинальных узлов и деталей, требующих полной замены.

Описание восстановительных работ

Ремонт дизельных автомобилей проводится квалифицированными опытными мастерами. В перечень обязательных мероприятий входят следующие операции:

1. Восстановление функций топливных насосов высокого давления.
2. Реставрация турбин.
3. Уточнение настроек форсунок.
4. Замена фильтра очистки.
5. Промывочные операции с использованием специальных растворов.

Ввиду конструктивных особенностей и сложности устройства дизельных двигателей требуется использование специализированных стендов, диагностического и ремонтного оборудования. Только при качественном техническом обслуживании будет обеспечена длительная и безотказная служба дизельного авто.

Описание причин и признаков неисправностей дизельных двигателей

Необходимость частых ремонтов дизелей и их элементов требуется при несоблюдении хозяином авто предписанных эксплуатационных норм:

• эксплуатация авто на сверхвысоких скоростях;
• работа дизельного движка с использованием топлива низкого качества с высоким содержанием вредных механических примесей и капель воды;
• применение обычных марок солярки в холодный период вместо зимнего топлива, особенность дизельного топлива состоит в том, что оно теряет текучесть при температуре ниже минус 5˚С;
• заливание обычной воды в систему охлаждения автомобиля;
• игнорирование требований замены машинного масла после очередного пробега, равного 7500 километров;
• эксплуатация автомобиля без обязательных плановых промывок форсунок движка с применением специальных жидкостей для очищения инжектора.

Дизельные двигатели не любят высокие обороты. Длительные передвижения на больших скоростях могут явиться причиной поломок, приводящих к капитальному ремонту дизельного двигателя, потому что он сильно перегревается на высоких оборотах, и его элементы получают разрушительные деформации. Причиной перегрева движка могут оказаться такие факторы, как высокая температура окружающей среды, изношенные кольца, выработка клапанов, отсутствие предварительного трехминутного прогрева.

Определение потребности в ремонте дизельного двигателя и его составляющих проводится по следующим признакам:

• возникновение затруднений при запуске мотора в холодный период;
• резкое снижение мощностных характеристик;
• наличие постукиваний во время движения автомобиля;
• прекращение работы движка при возрастании скорости.

При выявлении одного или нескольких признаков в работе машины необходимо обратиться в ремонтную службу с целью проведения диагностики с последующим ремонтом дизельного двигателя для устранения замеченных дефектов.

Когда необходимы ремонт и регулировка ТНВД

Топливный насос высокого давления требует ремонтных и регулировочных операций при следующих симптомах:

• резкое увеличение расхода горючего;
• нарушение подачи топливной смеси на форсунку;
• зубчатый ремень газораспределительного механизма сходит с шестерни;
• появление протечек жидкости из топливного насоса высокого давления;
• возникновение шумов в насосе неизвестного происхождения;
• увеличение количества дымовых выбросов.

Через форсунку производится впрыск топливной смеси в камеру сгорания. Черный дым свидетельствует о том, что в форсунке недостаточное давление. Белый дым означает повышенное давление сверх нормы.

Для предупреждения схождения зубчатого ремня с шестерни необходима его замена после очередного пробега машины равного 60 000 км. При попадании на него масляной жидкости нужно срочно устранить источник протекания.

Отвернув гайку топливной системы, необходимо удалить элементы отстоя из фильтра.

Капитальный ремонт предусматривает регулировку всех необходимых рабочих параметров двигателя внутреннего сгорания. Автовладельцы должны проводить капитальный ремонт дизельного движка при первых признаках возникновения поломок в нем.

Проведение капитального ремонта дизельного движка

Капитальный ремонт дизелей проводится в несколько этапов. Работники станций технического обслуживания и владельцы авто, решившие произвести ремонт дизельного движка своими руками, придерживаются следующей последовательности операций:

• снятие агрегата;
• разборка двигателя;
• промывание и очищение деталей и узлов;
• анализ состояния элементов для определения степени износа, образования растрескивания;
• определение деталей и узлов, подлежащих замене на новые оригинальные образцы;
• тщательная проверка коленчатого вала на предмет образований трещин и величины зазоров;
• восстановление коленвала;
• восстановление блока цилиндров;
• ремонт головки блока цилиндров;
• сборка дизельного двигателя;
• проведение холодной обкатки на специализированном стенде;
• регулировка количества токсичных газовых выбросов и проверка холостых оборотов двигателя.

При выполнении сборочных операций применяются специальные динамометрические ключи, чтобы обеспечить качественную затяжку всех установленных узлов и деталей.

Холодная обкатка предусматривает принудительное вращение коленчатого вала. Двигатели внутреннего сгорания нуждаются в обязательной заливке охлаждающей жидкости и машинного масла, соответствующей вязкости.

Категорически запрещено давать повышенную нагрузку на дизельный двигатель в виде буксировки транспортных средств и прицепов, использовать большие обороты до достижения пробега от 150 до 300 километров после проведения ремонтных мероприятий.

Самостоятельный ремонт дизельного двигателя

Для того, чтобы выполнить ремонт дизельного двигателя своими руками, нужно обзавестись необходимыми инструментами и приспособлениями:

• динамометрический ключ;
• набор гаечных ключей;
• техническое руководство по эксплуатации и ремонту автомобиля данной марки.

Предварительно сливается масло и все жидкие составляющие движка. Топливная система отсоединяется от других узлов автомобиля. Разборка проводится с максимальной сосредоточенностью, учитывая скрытое расположение некоторых крепежных элементов. Снятие головки, поддона, шатуна производится над смотровой ямой. Только после этих мероприятий появляется доступ к дефектам движка.

При регулярном самостоятельном капитальном ремонте дизельного двигателя эксплуатация машины не вызовет больших проблем, т. к. проведенные операции способствуют повышению качества функционирования автомобиля:

1. Увеличение времени безотказной работы движка.
2. Гарантия снижения риска поломки двигателя внутреннего сгорания.
3. Надежность регулировок топливной системы.

Владельцы автомобилей, проводящие капитальный ремонт двигателя своими силами, знают и соблюдают основные требования, обеспечивающие безопасность при их эксплуатации:

• использование машинного масла, имеющего соответствующую вязкость данной модели;
• регулярная проверка состояния воздушных, топливных, масляных фильтров и обязательная замена на новые образцы при выходе их из строя;
• соблюдение скоростного режима в соответствии с допустимыми нагрузками на дизельные двигатели;
• грамотное регулирование всех систем двигателя внутреннего сгорания.

Чтобы самостоятельно отремонтировать свой дизельный автомобиль, необходимо обладать опытом и быть осведомленным с конструктивными особенностями работы дизелей.

Автовладельцы обязаны относиться к дизельным машинам с бережливостью, соблюдением эксплуатационных правил, не игнорируя плановые аналитические и ремонтные мероприятия.