Восстановление работоспособности распылителей форсунок дизелей

ремонт распылителей без денег. своими руками.

Т1 207-410D. Топливная система. Клуб любителей микроавтобусов и минивэнов

Т1 207-410D. Топливная система ⇒ ремонт распылителей без денег. своими руками.

Сообщение Гришаня Добрый » 08 мар 2017, 07:22

вынесу в отдельную тему. потому, что ещё не встречал описания решения проблемы с распылом, без денег, своими руками.
все люди меняют распылители. хотя они вечные. их надо лишь время от времени промывать внутри, чистить и разрабатывать посадочное место иглы, регулировать давление.
новые изготавливают в Китае, Индии и т.п. а где гарантия, что их не изготовил дядя Ёнг в подвале на токарном станке??
ну пусть даже будет Бош, Монарк по 800 руб. за шт. посчитаем деньги. 4 на 800 = 3200 руб., поменять распылители – 500 руб. за шт. = 2000 руб. итого пятёрка. если снимать будут слесари, тогда ещё пару штук рублей.
правда новые, есть новые.
на моих распылителях выбито – мэйд ин Германи.
просто давление со временем просаживается, попадает под иглу грязь, и по этим причинам нарушается факел распыла.
нужно их разобрать, почистить, притереть плоскости составных частей, разработать иглу, поднять давление.

вот описание:
снял форсунки. качнул на прессе и офигел. давление открытия где-то около сотни. пылят струями. подтекают из корпуса.
1) почистил на щётке, корпуса чистил изнутри напильником от сажи, (даже распылители оттуда выбивать пришлось)
внутри даже была ржавчина. но иглы целые, без коррозии.
2) положил на зеркало лист 2000 и притёр все части форсунок.
помыл все части в двух ванночках. (сначала в первой, а потом начисто) при установке иглы надо покрутить её пальцами в седле до тех пор, пока не будет опускаться на своё место под собственным весом.
3) поднял давление открытия до 130-140 бар. подкладывал между родной регулировочной шайбой и корпусом другие шайбы, какие нашёл. подходят от тракторов или Камазов, не разбирался. одну даже пришлось подложить обычную, гаечную, под родную, мерседесовскую.
распыл стал нормальным. не идеал, но получше, чем был.
4) в связи с поднятием давления на форсунках, крутнул ТНВД к блоку цилиндров.
так, как увеличивается давление открытия форсунки, следовательно нужен больший ход плунжера, для создания этого давления. поэтому появляется эффект запаздывания зажигания. теперь я понял, почему давление открытия форсунок все дизелисты занижают. делают скидку на растянутую цепь. ведь при растянутой цепи ГРМ, для правильного угла опережения впрыска, ТНВД и так уже максимально повёрнут к блоку, так что, если завысить давление на форсунках, то поворачивать ТНВД, уже будет некуда. и мы получим хранически позднее зажигание.
хотя диапазон давления открытия форсунок для наших дизелей 100-150 бар. но максимальное давление прокатит лишь при условии новой цепи ГРМ, как в моём случае. потому, что, вчера, сначала завёл двигатель в среднем положении ТНВД – дымит как паровоз, перебои на холостых. повернул ТНВД почти максимально к блоку, и лишь тогда – дыма ноль, устойчивая работа на ХХ, и резвая приёмистость.
5) увеличил цикловую подачу ТНВД. (под задней крышкой выкрутил нижний болт на 1 оборот, а верхний на 0,5 оборота) вот по этой схеме:

Проверка форсунок дизельного двигателя и способы их очистки в домашних условиях

Дизельный двигатель внутреннего сгорания (ДВС) – очень надёжный агрегат. Особенности работы дизеля обеспечивают закладывание высокого запаса прочности ещё при разработке. Практически, все его возникающие проблемы связаны исключительно с топливной аппаратурой. В частности, одним из узких мест становятся топливные форсунки (инжекторы).

Что именно с ними может быть не так разберемся в этой статье.

Принцип работы дизельных форсунок

Основной их задачей является максимально мелкое (дисперсное) распыление топлива. Дизель работает на солярке, в отличие от бензина это смесь тяжёлых фракций переработки нефти. Она крайне неохотно смешивается с воздухом для образования пригодной для полного и быстрого сгорания консистенции.

Наиболее простым устройством обладают форсунки гидромеханического типа. Солярка поступает к ним раздельно от индивидуальных секций топливного насоса высокого давления (ТНВД). При достижении в нужный момент некоторого порогового давления форсунка открывается, и топливо, дозированное нагнетателем насоса, впрыскивается в камеру сгорания, одновременно распыляясь на мельчайшие капельки.

После чего давление падает и клапан инжектора закрывается возвратной пружиной. Возможно двухступенчатое срабатывание, когда предварительно подаётся небольшая пилотная порция солярки, после чего срабатывает вторая пружина, и на распылитель поступает основной топливный заряд. Так повышается оптимальность работы двигателя.

Более совершенной системой впрыска стала её организация по принципу общей рампы высокого давления, так называемая Common Rail. Здесь ТНВД создаёт требуемый напор на все форсунки одновременно, а срабатывают они в нужный момент по электрическому сигналу от блока управления.

Стало возможным более точное распределение смеси по цилиндрам, плавное дозирование за счёт многократной подачи в рамках одного цикла и качественное сгорание дизтоплива при более мягкой работе мотора. Обеспечивается это наличием в каждом инжекторе электромагнита, который управляет запорным клапаном.

Следующим шагом стало появление пьезоэлектрического привода для иглы распылителя. Используется эффект изменения некоторыми кристаллами своих геометрических размеров при подаче на них электрического напряжения.

В отличие от электромагнитного привода, такая организация позволяет резко повысить быстродействие клапанов. Стало возможным увеличить количество порций топлива, подаваемых за один такт работы цилиндра. Мера вынужденная из-за постоянно повышающихся требований по экологичности дизелей. Такие форсунки отличаются высокой ценой и неремонтопригодностью.

Отдельным классом стоят так называемые насос-форсунки. Их отличает отсутствие в системе ТНВД, его роль выполняется при механическом воздействии кулачков распределительного вала на встроенную в каждый топливный инжектор плунжерную пару.

Применяются относительно редко из-за целого ряда недостатков. Из преимуществ здесь только отсутствие общего насоса высокого давления, что несколько упрощает аппаратуру.

Признаки неисправностей

Общими причинами проявления неисправностей будут три фактора:

• повышенный расход через инжектор (перелив);
• снижение качества распыления топлива;
• уменьшение производительности отдельных распылителей.

Внешне это будет проявляться примерно похоже, хотя более внимательное изучение каждого конкретного случая сможет указать на приблизительный характер проблемы.

1. Изменяется отдача двигателя, причём его мощность может как упасть, так и возрасти.
2. Двигатель будет нестабильно запускаться и неуверенно работать на режиме холостого хода.
3. В движении могут появиться хорошо различимые рывки и подхваты при неизменном положении педали акселератора.
4. Изменится звук работы двигателя, появится жёсткость, вибрации и даже стуки в цилиндрах.
5. Двигатель начнёт дымить, выхлоп окрасится в чёрный цвет, что свидетельствует о выделении сажи — несгоревших остатков углеводородного топлива.
6. Начнёт подниматься уровень масла в картере из-за попадания туда излишков солярки.
7. Современный ДВС заметит неисправность средствами внутренней диагностики и зажжёт контрольную лампу на панели приборов.

В любом случае уточнение причин потребует проведение индивидуальной диагностики инжекторов.

Диагностика форсунок в домашних условиях

С определённой степенью точности вычислить неисправный прибор можно и в условиях гаража. Для начала надо определить конкретное местоположение подозрительной форсунки.

Обороты работающего на холостом ходу дизеля выставляются и фиксируются такими, чтобы его неравномерность работы проявлялась максимально отчётливо. Затем одним из подходящих способов с форсунки снимается давление топлива, для чего ослабляется крепление подводящего штуцера. Исправный инжектор вызовет при этом куда более заметную реакцию двигателя, чем имеющий отклонения в работе.

У электромагнитной форсунки можно измерить сопротивление обмотки соленоида с помощью мультиметра. Значение его может составлять от единиц Ом до двух десятков, более точно можно узнать из документации на конкретный прибор. В любом случае, обрыв будет означать полную неисправность катушки.

На простейших гидромеханических форсунках можно замерить давление начала открытия клапана при помощи тройника, манометра и контрольной заведомо исправной детали. Возможны изменения в калибровках пружины, что вызовет отклонение угла впрыска.

Проверка на перелив (слив в обратку)

В системе Common Rail управление впрыском производится при помощи специального обратного клапана, открытие которого создаёт необходимый перепад давлений на штоке основного клапана, в результате чего он также открывается и производит подачу в цилиндр.

Износ и загрязнение приводит к тому, что в обратную магистраль поступает слишком много топлива, и давление в рампе падает. Мотор запускается с большим трудом.

Для проверки со всех форсунок снимаются шланги обратки, а вместо них устанавливаются обычные прозрачные колбы медицинских шприцев с трубочками от систем капельниц. При работе мотора на холостых оборотах исправные форсунки выделяют в обратку совсем немного топлива, обычно это единицы миллилитров в минуту.

Неисправная выдаст в разы больше, конкретное значение зависит от типа прибора и двигателя, но если хотя бы превышение над исправными будет трехкратным или более, форсунка подлежит ремонту или замене.

Диагностический стенд

Хороший профессиональный стенд проверки инжекторов содержит набор плановых тестов, которые помимо экспресс-диагностики способны определить более тонкие неисправности.

Простейшая стендовая проверка производится на удержание форсункой рабочего давления, а также на возможные её загрязнения и износы. Визуально оценивается форма факела при распылении калиброванной жидкости. Определяются базовые способности прибора, при невыполнении которых инжектор однозначно бракуется.

Более сложные тесты определяют соответствие проверяемой детали на работу во всех режимах от холостого хода до максимальной мощности, проверяют быстродействие клапанов в режимах предварительного впрыска, а также состояние обратных клапанов.

Только так можно оценить общее состояние и возможность уложиться в действующие нормы по экологичности выхлопа, а также предсказать остаточный ресурс. Результатом работы профессионального стенда станет кодирование условного состояния форсунки.

Специальные приборы

Отдельные функции инжекторов можно проверять и специализированными установками.

Например, гидромеханические форсунки можно протестировать прибором, создающим давление топлива, при котором клапан должен открываться, и убедиться, что оно находится в заданных рамках. Устройство содержит ручной насос и манометр.

Есть и более сложные конструкции, как входящие в состав дизель-тестеров, так и автономные. Они обычно снабжены ручным или электрическим ТНВД, гидроаккумулятором, измерительной аппаратурой, прозрачными колбами для визуального контроля. Вполне доступны для самостоятельного изготовления.

Чистка форсунок дизельного ДВС

Оценив наличие проблемы, в ряде случаев восстановить работоспособность можно очисткой или промежуточным по сложности ремонтом. Убрать загрязнения допускается химическим и механическим способами.

Ультразвук

Воздействие акустическими колебаниями высокой частоты достаточно эффективно, часто с деталей смываются даже нанесённые на заводе надписи специальными красками.

Снятая форсунка помещается в ванну, наполненную чистящей жидкостью, к которой подключён мощный излучатель ультразвука. Процесс очистки продолжается около 20 минут, после чего результаты контролируются на стенде.

Наиболее современные форсунки, где содержится много нежных пластиковых деталей, могут начать работать ещё хуже, чем до очистки, поэтому проверять их надо по всем параметрам, а не только по виду факела.

Очистка на стенде

Через загрязнённый инжектор проливается под давлением специальная промывочная жидкость, представляющая собой очень эффективный растворитель.

Это самый надёжный способ чистки, поскольку деталь не подвергается никаким разрушительным воздействиям, а всё акцентировано именно на растворении отложений и загрязнений.

Одновременно с помощью того же стенда контролируются результаты работы, после чего можно будет принять максимально точное решение о возможности дальнейшего использования распылителей.

Использование присадок

В продаже имеется большое количество всевозможных моющих присадок для дизельной аппаратуры, работающих при простом добавлении их в топливо.

Эффективность подобного способа достаточно сомнительна, поскольку в качественном дизтопливе такого рода вещества уже присутствуют и при постоянном использовании не допускают появления отложений. А уже имеющиеся смывать затруднительно из-за низкой концентрации моющих компонент.

К тому же можно получить обратный эффект в случае сильно загрязнённой системы, когда крупные фракции отделятся и попадут в узкие места, полностью их закупорив. Тем не менее, получение положительного результата тоже не исключается.

Ручной способ

Может производиться, как с разборкой форсунки, так и методом проливания через неё чистящей жидкости. В последнем случае это ничем, кроме сложности, не отличается от промывки на стенде.

При разборке форсунки там, где это допускается конструктивно, можно очистить и притереть клапаны, снять загрязнения механически с доступных деталей, даже прочистить мягкой проволокой отверстия распылителей.

Главное проявлять достаточную осторожность с учётом прецизионной точности всех деталей. Для промывки используется всё та же жидкость для очистки инжекторов.

Как продлить срок службы устройств подачи топлива

Топливная аппаратура дизельных двигателей, кроме самых древних, рассчитана на высококачественное топливо.

1. Заправляться следует только самой лучшей соляркой, специально предназначенной для современных систем питания легковых автомобилей.
2. Категорически недопустимо попадание воды, которая вызовет немедленную коррозию деталей и потребует дорогостоящего ремонта.
3. Необходимо следить за состояние фильтров и отстойников, вовремя их менять и обслуживать согласно инструкции, а в идеале надо регулярно проводить контроль и профилактическую промывку со снятием в условиях специализированного дизельного сервиса.

Помимо всего, это ещё и позволит избежать проблем со снятием-установкой прикипевших соединений, которые способны вылиться в значительные расходы.

Чиним форсунки дизелей: Ремонт рассекречен

Высокая стоимость новых компонентов системы питания дизелей в Украине может свести на нет все преимущества легковых автомобилей с этим типом моторов. Но форсунки в большинстве случаев поддаются ремонту.

Обычно производители автомобильных дизелей рекомендуют менять форсунки через каждые 100 – 150 тыс. км пробега. Но далеко не всегда в таком «возрасте» этот узел системы питания уже непригоден для дальнейшей эксплуатации. Часто форсунка способна работать еще 30 – 50 тысяч километров сверх отмеренного изготовителем срока. Однако при этом никто не сможет поручиться за качество распыления топлива. Поэтому через некоторое время «диагностом» выступает инспектор ГАИ, налагающий штраф за чрезмерную дымность выхлопа. Для некоторых автовладельцев «последним звоночком» перед неизбежным ремонтом становятся участившиеся визиты на АЗС. «Лейка есть лейка», – говорят в таких случаях мотористы, имея в виду форсунку, неконтролируемо заливающую топливо в цилиндр.

Доступно для всех

Причинами нарушений в работе форсунки могут стать износ или засорение, коррозия, вызванная неотсепарированной водой и повышенным содержанием серы в топливе.

До недавнего времени некоторые авторитетные производители топливной аппаратуры (например, Bosch) держали тему ремонта форсунок закрытой. Вместо этого по всему миру был организован сбор изношенных форсунок, которые восстанавливались в промышленных условиях. Их качество было высоким, однако стоили они намного дороже существующих ремкомплектов – хоть и неоригинальных, но почти не уступающих им по качеству. Поскольку автомобилисты все же предпочитали ремонт с использованием этих комплектов, Bosch в конце концов «рассекретил» все данные по ремонту форсунок и запчастям для них и наладил соответствующий фирменный сервис.

Ищем неисправность

Проверить состояние приборов впрыска и определить причину неисправности помогает диагностическое оборудование, имеющееся в распоряжении дизелистов-профессионалов. Перед началом теста форсунку необходимо очистить (желательно в ультразвуковой ванне) и проверить, нет ли у нее механических повреждений. Например, кромки отверстия распылителя должны быть острыми.

Основной испытательный тестер представляет собой ручной плунжерный насос с присоединительным штуцером и манометром, измеряющим давление впрыска. Вместо солярки иногда применяют специальное масло. На этом стенде проверяется подвижность иглы в распылителе – о том, что все в порядке, свидетельствует резкий дребезжащий звук во время распыления. Бывает, однако, что неновая форсунка не дребезжит, но это не всегда признак ее непригодности.

Затем проверяют форму факела или факелов распыляемого топлива. При давлении на 20 бар меньшем давления открытия иглы контролируют способность уплотнений форсунки и ее распылителя сохранять герметичность. При этом на носике форсунки допускается появление в течение 10 секунд не более одной капли жидкости, причем капля не должна упасть.

С помощью этого прибора определяют и давление открытия форсунки. Отклонение от нормы и разброс показаний для всех форсунок одного двигателя производители оговаривают индивидуально. Сложнее проверить этот параметр у двухпружинных форсунок – а такими форсунками сегодня оснащено около трети эксплуатируемых в Украине дизелей. Перед впрыском основной дозы топлива при давлении 150 – 250 кг/см2 игла должна приподниматься на 0,03 – 0,05 мм, пропуская предварительную порцию горючего (давление 110 – 170 кг/см2). «Увидеть» момент открытия второй ступени могут только самые совершенные электронные тест-стенды (они уже есть в Украине).

Еще сложнее определить количество топлива, подаваемого в цилиндр из распылителя двухпружинных форсунок. Например, порция предварительного впрыска составляет всего 1,5 мм3. Насколько нам известно, в Украине приборов для подобных измерений нет.

Что менять, а что чинить

Нередко «забастовавшую» форсунку достаточно лишь прочистить, и она начинает исправно работать. Попавшая с топливом в распылитель соринка часто приводит к заклиниванию иглы или изменению формы факела впрыскиваемого топлива. Хорошо, если последствия ограничатся только снижением экономичности и мощности, что не каждый водитель сразу же заметит. Мотористам-ремонтникам известны случаи, когда «неправильная» струя топлива из загрязненной форсунки буквально прожигала поршень. Своевременно выявленные засоренные форсунки чистят в разобранном виде: вручную скребками и щеточками или на стенде с помощью ультразвука и специальной жидкости.

В большинстве случаев все проблемы при отказе гидромеханической форсунки (новая стоит 90 – 200 евро) решаются путем замены комплекта – распылителя с иглой (цена – 35 – 50 евро). Дабы окончательно убедиться, что причина сбоев именно в распылителе, попавшую под подозрение деталь монтируют в специальный тестовый корпус. Если параметры факела «хромают» – виноват испытываемый распылитель, в противном случае ищут другие причины неправильной работы.

Износу также подвергается промежуточная шайба, расположенная между пружиной и распылителем. Круговая выработка на ней провоцирует перекос и несвоевременное срабатывание, подъем иглы на недостаточную высоту. Такую шайбу можно заказать отдельно по каталогу (цена 6 – 12 евро).

Большая редкость – поломка пружины (4 – 7 евро), хотя со временем она может потерять жесткость и просесть. В таком случае ее усилие восстанавливают путем добавления регулировочных шайб. На моторах с большим пробегом встречаются дефекты корпуса форсунки, вызванные коррозией или механическим износом (форсунка в сборе без распылителя стоит 55 – 73 евро). Случается, при неаккуратном монтаже отламывается какой-либо штуцер . Естественно, в таком случае деталь или весь узел подлежат замене.

Проблемы сложных конструкций

Дополнительные хлопоты могут причинить форсунки, снабженные электрическими датчиками подъема иглы. Например, такие устанавливались на дизели Mercedes и VW прошлых поколений. Эти форсунки стоят от 250 до 400 евро за штуку, а предлагаемый для них ремкомплект включает только механическую часть. Замена распылителя на такой форсунке имеет смысл, если это делается не более 2-3 раз. Последующими заменами можно устранить отклонения в параметрах распыления, но в целом это может не улучшить работу двигателя. Износившийся подвижный сердечник датчика все равно будет искажать его показания, давая неверную информацию в блок управления двигателем. Не приносят успеха и попытки отключить неисправный датчик.

Опыт ремонта электромеханических форсунок дизелей с системой питания Common Rail (1 форсунка – 600 евро) и насос-форсунок (600 – 650 евро) в Украине совсем небольшой, поскольку автомобили с такими силовыми агрегатами появились у нас недавно, да и то в ограниченном количестве.

Износившихся форсунок этого типа на большинстве специализированных СТО пока не встречали, хотя известны случаи их отказов из-за применения некачественного топлива. За рубежом уже существуют стенды для проверки электромеханических форсунок и даже выпускаются ремкомплекты, хотя не все производители признают эти детали ремонтопригодными. Например, Bosch некоторые модели таких форсунок только лишь меняет на отреставрированные.

Самостоятельная замена распылителя форсунки

В процессе эксплуатации дизельного двигателя постепенно снижается эффективность распыления топлива. На определённом этапе приходится ремонтировать или менять распылитель форсунки, а иногда и форсунку целиком. Всё это можно сделать самостоятельно, не прибегая к недешёвым услугам автосервиса.

Назначение и устройство распылителя форсунки

Одним из основных элементов любой топливной системы, в том числе и Common Rail (CR), является форсунка, основные функции которой:

• впрыск топлива;
• герметизация между системой впрыска и камерой сгорания;
• экономия расхода топлива.

Элемент форсунки, из которого впрыскивается топливо, называется распылителем. Его передний край находится в камере сгорания и постоянно подвергается механическим и температурным нагрузкам. При прохождении топлива через форсунку происходит охлаждение распылителя, но в процессе длительной эксплуатации этого может быть недостаточно. Поэтому наконечник форсунки изготавливается из устойчивых к высоким температурам материалов. В системе CR распылить встроен в форсунку — это увеличивает его срок службы.

Виды распылителей форсунок

В топливных насосах высокого давления (ТНВД) рядного многоплунжерного, распределительного и индивидуального типов распылители в форсунке закреплены резьбовым соединением. В результате форсунка представляет собой единое целое.

Для рядных многоплунжерных, индивидуальных и распределительных ТНВД используются форсунки с распылителями на резьбе

Топливные системы CR или насос-форсунки имеют встроенные (сборные) распылители. На двигатели c распределёнными камерами сгорания установлены штифтовые форсунки, а на двигатели с непосредственным впрыском — сопловые.

В системе Common Rail распылители встроены в форсунки

Принцип работы форсунки

В системе СR управление форсунками осуществляется через электронный блок управления (ЭБУ), с которого на форсунки поступают определённые сигналы. Этим СR отличается от механической системы, где форсунки открываются при достижении определённого давления.

Форсунки электрогидравлического типа также открываются при повышении давления топлива. Однако игла распылителя имеет ободок, который используется в качестве поршня. Подача топлива осуществляется под высоким давлением как под поршнем, так и над ним. Поскольку давление одинаково, игла прижимается к посадочному месту, а распылитель находится в закрытом состоянии. Над иглой имеется пространство (канал), которое объединяется с магистралью слива. В это пространство встроен клапан (пьезоэлектрический или электромагнитный), перекрывающий канал в процессе работы.

При подаче с ЭБУ сигнала происходит срабатывание форсунки. Клапан открывается, канал становится свободным, и топливо над иглой поступает в соответствующую магистраль. В результате возникает разница давления, и топливо, которое находится под иглой, приподнимает пружинку, открывающую отверстие распылителя. В этот момент происходит впрыск. В отсутствии сигнала с ЭБУ давление стабилизируется, а форсунка закрывается.

В исправном состоянии форсунка распыляет топливо в виде облака. Если же топливо подаётся струёй, то форсунка неисправна.

Видео: принцип работы форсунки

Замена распылителя форсунки

В процессе эксплуатации дизельного автомобиля могут возникать ситуации, когда заметно увеличивается расход топлива, снижается мощность двигателя вплоть до полной остановки. Часто причиной этого являются неисправные распылители. Ремонтные работы в этих случаях желательно провести в максимально короткие сроки.

Причиной снижения мощности двигателя и повышенного расхода топлива часто является неисправный распылитель форсунки

Симптомы неисправности распылителя форсунки

Необходимость замены распылителя можно определить по следующим признакам.

1. Топливо подаётся в избыточном объёме. Оно продолжает поступать в двигатель даже после завершения рабочего цикла. Появляются подтёки.
2. Двигатель работает неустойчиво, плохо запускается после длительной стоянки и плавают обороты на холостом ходу. Причиной этого является недостаток топлива в системе.
3. Из-за неполного сгорания топлива выхлоп становится чёрным и более плотным.

В результате снижается мощность двигателя. В этом случае требуется замена распылителей.

Необходимые инструменты

Обычно форсунки установлены в головке блока цилиндров на резьбе. Для их демонтажа не стоит пользоваться рожковыми ключами. Даже если получится таким способом форсунки снять, то установить обратно не удастся — выполнить затяжку ключом с требуемым усилием невозможно.

Основная часть корпуса форсунок представляет собой шестигранник. Для их снятия можно использовать стандартные торцевые головки на 24 и 27 и вороток. Они должны быть удлинёнными. Кроме этого, потребуется ёмкость с топливом для промывки форсунок.

Видео: демонтаж и ремонт форсунок

Порядок действий при замене форсунки

После снятия форсунок из форсуночных каналов удаляют шайбы и загрязнения. Шайбы вытаскиваются с помощью самостоятельно изготовленных крючков. После очистки каналов следует обязательно прокрутить стартер в течение 10 секунд. Это обеспечит полную очистку каналов от мусора. Кроме этого, рекомендуется проверить работоспособность свечей накаливания и систему управления.

После снятия форсунок проверяется их работоспособность по следующим критериям:

• при подаче топлива под определённым давлением форсунка должна открываться;
• до открытия форсунок топливо из распылителя вытекать не должно;
• распыление должно быть равномерным;
• при прекращении подачи топлива давление внутри форсунки в течение некоторого времени должно оставаться неизменным.

При разборке форсунки удобно использовать тиски, но прилагать излишние усилия не стоит

Если распылители неисправны, на форсунки следует надеть защитные колпачки и подготовить место для работы. Поверхность должна быть чистой и ровной. Потребуются:

• тиски;
• ёмкость с чистым топливом;
• накидные ключи.

Форсунки японских авто, имеющие обратку через рампу, в тисках зажимать не стоит, поскольку деталь может быть повреждена. В тиски закрепляют ключ и уже в него помещают форсунку.

Форсунки немецких двигателей можно зажимать в тисках. При этом не рекомендуется использовать рожковые ключи — только торцевые ключи и удлинённые головки.

Порядок замены распылителя следующий.

1. Ослабляется и откручивается накидная гайка. Иногда она снимается вместе с распылителем. В этом случае её выбивают любой подходящей наставкой, очищают от загрязнений и промывают.
2. Снимается и промывается в ёмкости с топливом промежуточный корпус.
3. С корпуса форсунки сливается оставшееся топливо.
4. Извлекается из упаковки и промывается новый распылитель.
5. Промежуточный корпус вынимают из ёмкости таким образом, чтобы вместе с топливом удалялись частицы загрязнений.
6. Форсунка собирается, затягивается гайка.
7. На стенде проверяется работоспособность форсунки.
8. Перед установкой форсунки посадочное место смазывается графитной смазкой. Затягивание производится с усилием 6–7 кг-м. Закручивать форсунку в канал следует руками — она должна идти легко.

Процесс сборки не представляет каких-либо сложностей, если при разборке трубки и штуцера были помечены. Трубки высокого давления перед установкой промывают топливом как снаружи, так и изнутри. После присоединения на трубки устанавливаются зажимы, предотвращающие их вибрацию и преждевременную поломку. Затем из системы удаляется воздух, и запускается двигатель.

Видео: замена форсунки своими руками

Ремонт распылителя форсунки

Так как покупка и установка новой форсунки сопряжена с довольно серьёзными финансовыми расходами, часто заменяют лишь распылитель. Он состоит из корпуса и расположенной внутри иглы. В процессе эксплуатации посадочные поверхности деформируются, и распылитель начинает работать некорректно.

Ремонт распылителя возможен в следующих случаях:

1. Залипание иглы в корпусе по причине загрязнения, деформации, задиров или выкрашивания рабочих поверхностей.
2. Загрязнение сопла распылителя.

Порядок действий при ремонте распылителя

Отремонтировать распылитель можно несколькими способами. Одним из них является ультразвуковая чистка, к которой прибегают для снятия нагара с внутренних поверхностей. Однако при сильной закоксованности распылителя полное удаление нагара этим способом невозможно. Более того, ультразвук не может восстановить механически изношенные поверхности.

Один из вариантов ремонта распылителя — ультразвуковая чистка

Другой вариант ремонта распылителей — притирка с помощью полировочных паст разной степени зернистости. Недостатком этого способа является возможное нарушение геометрии взаимного расположения деталей. В результате может происходить утечка топлива в форсунку из распылителя. Притирка не поможет и в случае сильной механической деформации поверхностей.

Элементы форсунки располагаются в строго определённойпоследовательности

Притирка осуществляется следующим образом.

1. Форсунка зажимается в тисках. Отворачивается гайка, фиксирующая распылитель.
2. Игла промывается в ёмкости с топливом, протирается чистой ветошью и продувается сжатым воздухом.
3. Для притирки иглы используют пасту с содержанием абразива и чугунный притир для окончательной обработки. Игла пропускается по притиру для удаления рисок. При этом следует избегать появления новых повреждений.
4. С помощью никелирования восстанавливается рабочий объем иглы.
5. Механически обрабатывается корпус распылителя. Он должен приобрести гладкий и блестящий вид.
6. Иглу вставляют в корпус. Зазор между иглой и корпусом не должен превышать 1–2 мкм. В противном случае никелирование следует повторить.

Таким образом, ремонт распылителя заключается в очистке от нагара, шлифовке и наращивании объёма. Процесс этот достаточно трудоёмок. Если заменить распылитель форсунки сможет практически каждый автовладелец, то для самостоятельного ремонта потребуется специальное оборудование.

Видео: ремонт распылителя дизельной форсунки

Притирка распылителя

Во избежание ошибок процесс притирки распылителей следует рассмотреть более подробно. Для притирки потребуется:

• паста ГОИ;
• густое автомобильное масло;
• дрель.

Паста ГОИ измельчается в порошок и разводится с маслом в пропорции 1 к 2. Затем состав наносится в корпус распылителя, игла зажимается в дрель, и на самых низких оборотах производится притирка к корпусу. При этом необходимо постукивать иглой о корпус в течение минуты. Затем детали промывают в чистом топливе и продувают компрессором. После этого проводится притирка только маслом.

Все элементы, в том числе и сама форсунка, промываются в керосине, продуваются и собираются.

Посадочное место для иглы в корпусе распылителя восстанавливается методом притирки с помощью специальных паст

Как продлить срок службы распылителя

Для увеличения срока службы распылителя рекомендуется придерживаться ряда простых, но важных правил:

• заправляйтесь только качественным топливом на проверенных АЗС;
• своевременно меняйте топливный фильтр;
• используйте присадки для топлива, очищающие топливную систему от воды и примесей;
• при появлении проблем в работе двигателя незамедлительно проведите диагностику на СТО.

Эти простые рекомендации позволят избежать серьёзных расходов при внеплановой замене форсунок.

Алгоритм замены форсунок на дизельном двигателе достаточно прост. Сделать это может даже неискушённый автолюбитель. Ремонт распылителя более сложен и трудоёмок. Однако при наличии желания и необходимых инструментов его тоже можно осуществить своими руками. Заправляйтесь качественным топливом, своевременно меняйте топливные фильтры, и проблемы с форсунками будут возникать гораздо реже. Удачи на дорогах!

Ремонт распылителей

При ремонте распылителей необходимо обеспечить герметичность прилегания конуса иглы к фаске корпуса, плотность иглы в направляющем отверстии корпуса и плотность прилегания торцовой поверхности корпуса распылителя к корпусу форсунки.

Технологический процесс ремонта распылителей состоит из следующих операций:

1. промывки, контроля и сортировки деталей;
2. механической обработки игл;
3. наращивания цилиндрической поверхности игл;
4. механической обработки корпуса распылителя;
5. притирки торцовой поверхности корпуса;
6. комплектовки и взаимной протирки деталей;
7. контроля и приемки распылителя.

Контроль и сортировка деталей. При контроле и сортировке деталей проверяют состояние направляющих и конусных поверхностей. Эти поверхности должны быть гладкими. Заметные на глаз риски указывают на их износ.

Состояние сопловых отверстий корпуса распылителя проверяют по расходу воздуха на пневматическом измерительном приборе (см. рис. 165). Детали с чрезмерным износом кромок сопловых отверстий бракуют.

В процессе контроля и сортировки распылители по состоянию рабочих поверхностей разделяют на две группы. К первой группе относят распылители, не требующие сложной механической обработки или замены деталей. Такие распылители обычно нуждаются лишь в притирке конусов.

Ко второй группе относят распылители, требующие механической обработки рабочих поверхностей или перекомплектовки деталей. При контроле и сортировке распылителей проверяют также величину подъема иглы. Если подъем иглы превышает 0,8 мм, то распылитель бракуют.

Рис. 165. Приспособление для испытания клапанной пары и корпуса распылителя на пневматическом приборе.

Механическая обработка иглы распылителя. Механическую обработку иглы начинают с предварительной притирки цилиндрической поверхности. Эту операцию производят чугунным разрезным притиром (рис. 166, б) при 250—300 об/мин шпинделя доводочной бабки (рис. 166, а), пользуясь тонкой пастой. Среднюю пасту применяют лишь при наличии глубоких рисок на поверхности детали. Деталь обрабатывают осторожно, слегка нажимая на притир. После предварительной притирки овальность и конусность цилиндрической поверхности иглы допускаются не более 2 мк.

Наращивание цилиндрической поверхности иглы. Некоторые ремонтные предприятия осваивают процесс наращивания цилиндрической поверхности игл распылителей способом химического никелирования. Предварительные опыты дали положительные результаты. Технология и режимы обработки этих деталей аналогичны процессу покрытия плунжеров.

Механическая обработка корпуса распылителя. Механическую обработку корпуса распылителя начинают с притирки направляющего отверстия разрезным чугунным притиром (см. рис. 166, в) с применением тонкой пасты ГОИ. Притир устанавливают на конусную оправку, которую зажимают в цангу. Деталь закрепляют в державке и перемещают по притиру. Число оборотов притира должно быть 250—300 в минуту, а число двойных ходов детали 30—40 в минуту. После притирки направляющая поверхность должна быть блестящей; овальность и конусность допускаются не более 2 мк.

Притирка торцовой поверхности корпуса распылителя. Торцовую поверхность детали притирают при наличии рисок или пятен коррозии, а также после шлифования торцовой поверхности корпуса распылителя. Притирку торцов деталей производят на специальном станке (см. рис. 162) на доводочной плите, применяя сначала среднюю, а затем тонкую пасту.

Комплектовка и взаимная притирка деталей. В условиях ремонтных предприятий корпуса притирают пo иглам. Комплектовку деталей производят с учетом расположения конусов (подъема иглы). Детали распылителей одной группы подбирают так, чтобы игла плотно входила в отверстие корпуса примерно на ⅓ своей длины.

Для облегчения подбора иглы и корпуса распылителей предварительно рассортированы и уложены в гнезда ящиков по возрастающим размерам.

Для притирки этих деталей применяют пасту окиси алюминия. Притирка цилиндрических поверхностей (см. рис. 166, д) продолжается до тех пор, пока игла не будет плавно перемещаться в корпусе распылителя. После притирки цилиндрических поверхностей детали промывают в чистом бензине, смачивают в дизельном топливе и проверяют плавность хода иглы. Затем притирают конусы. Поверхность конуса иглы слегка смазывают тонкой пастой, а цилиндрическую поверхность — маслом. Корпус осторожно надевают на иглу, чтобы паста не попала на цилиндрическую поверхность. Во время притирки слегка нажимают рукой на корпус и постукивают седлом корпуса о конус иглы. Если на конусной поверхности иглы образуется ленточка шириной до 0,5 мм, то притирку прекращают. Готовые пары промывают в бензине и продувают сжатым воздухом.

Контроль и приемка распылителя. В процессе контроля распылителя проверяют герметичность конусов, плотность цилиндрических направляющих поверхностей пар, состояние сопловых отверстий корпуса и качество распыливания.

Герметичность уплотнительных конусов распылителя проверяют на приборе для испытания форсунок. Не допускается подтекание топлива в сопловые отверстия при равномерном повышении давления в системе до 190 кг/см2, со скоростью нарастания давления 10 кг/см2 в течение 10—12 сек.

Если топливо подтекает, то детали промывают и подвергают повторному испытанию. Если и после промывки не удается добиться положительных результатов, то конус распылителя притирают вновь.

Чтобы определить плотность направляющих поверхностей, пружину корпуса форсунки затягивают до давления 380 кг/см2. В системе создают давление до 370 кг/см2 и по секундомеру определяют время его падения от 350 до 300 кг/см2. Распылитель принимают, если время опрессовки равно 17—45 сек.

Детали с пониженной плотностью после повторной промывки и проверки направляют на перекомплектовку.

Состояние прибора для испытания периодически проверяют по эталонному и контрольному распылителям. Эталонные распылители отбирают из числа новых деталей; при этом используют дизельное топливо вязкостью υ = 8 ccт при температуре 18—20° С.

Стенд для отбора распылителей сначала опрессовывают дизельным топливом под давлением 350 кг/см2. Стенд считается исправным, если падение давления в интервале 350—300 кг/см2 происходит не менее чем за 10 сек.

Плотность отобранных контрольных и эталонных пар должна быть 17 и 45 сек.

Ежедневно и после смены топлива измеряют плотность эталонной пары. Плотность эталонной пары должна отличаться от ее номинальной величины (отмеченной на корпусе) не более чем на 3,5 сек. для пары плотностью 17 сек. и не более чем на 7 сек. для пары плотностью 40 сек. При большем различии плотностей испытывают контрольную пару.

Если расхождение между показателями эталонной и контрольной пар окажется более 1 сек. для пар плотностью 17 сек. и более 2 сек. для пар плотностью 45 сек., эталонную пару заменяют новой. Два раза в месяц по контрольной паре проверяют плотность нескольких восстановленных распылителей.

Размеры и состояние кромок сопловых отверстий распылителя влияют на количество и равномерность впрыска топлива. Для получения равномерного впрыска топлива распылители сортируют на пять групп по истечению (расходу) воздуха при испытании на пневматическом измерительном приборе (см. рис. 165). Корпус распылителя (без иглы) устанавливают на пяту 6 прибора и прижимают рейкой 5. Прибор тарируют, пользуясь ранее испытанными деталями или специальными насадками.

На дизель необходимо ставить форсунки с распылителями одной группы. Такие форсунки при замене искажают регулировку топливной системы в допустимых пределах и могут считаться взаимозаменяемыми. Бракуют те детали, у которых расход воздуха выше, чем у эталонного распылителя с сопловыми отверстиями диаметром 0,29 мм.

Качество распыливания топлива проверяют при давлении подъема иглы 200 кг/см2. Распыливание топлива должно быть туманообразным с резким началом и концом впрыска. Не допускается паличие капель или сплошных струй. Факел струи должен быть равномерным. Распылители, не удовлетворяющие этим требованиям, необходимо тщательно промыть в чистом топливе. Если качество распыливания после промывки деталей не улучшается, то пару направляют на притирку конуса.

Способ восстановления работоспособности запорного конуса иглы распылителя топливной форсунки двигателя внутреннего сгорания

Способ применяется при потере работоспособности распылителя по причине износа запорного конуса иглы и конуса корпуса. Способ заключается в том, что на конусе иглы распылителя делают такую кольцевую выборку, что уменьшают площадь контакта конуса иглы и конуса корпуса, частично сохраняя зону износа. Тем самым увеличивается удельное давление вблизи отсечной кромки на пленку топлива и происходит ее разрыв. Это обеспечивает восстановление четкости отсечки начала и конца впрыска топлива во время работы распылителя. Частично оставляемая зона износа, позволяет сохранить герметичность даже при относительно грубых чистоте и точности обработки, что дает возможность избежать применения высокоточного оборудования. 1 з.п.ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области ремонта топливной аппаратуры двигателей внутреннего сгорания и касается восстановления работоспособности распылителей форсунок.

Патентный поиск аналогов предлагаемого изобретения показал отсутствие ранее зарегистрированных авторских свидетельств изобретений способов восстановления работоспособности конусов игл распылителей форсунок.

На практике, при невозможности замены изношенного распылителя, иногда идут на восстановление конусов способом их переточки на круглошлифовальных станках. Недостаток этого способа в том, что он требует высокой точности и чистоты обработки и соответствующего оборудования и инструмента. Под восстановленную таким способом иглу требуется восстановление конуса корпуса распылителя при помощи специальных притиров. После переточки происходит изменение рабочих зазоров распылителя, что ведет к ухудшению распыла топлива.

Этот способ экономически неэффективен, технически небезупречен.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является, применяемый на практике и широко известный, способ восстановления игл распылителей, типовая конструкция которых изображена на фиг. 5. Причина потери работоспособности такого типа игл заключается в том, что при значительном износе отсекающей кромки 4 и конуса корпуса распылителя дроссельный конус садится на конус корпуса и закупоривает топливо в пространстве между иглой и корпусом, тем самым препятствуя рассечению кромкой топливной пленки. При этом четкость отсечки топлива нарушается, вплоть до полного нарушения герметичности.

Для восстановления работоспособности на боковой поверхности дроссельного конуса делается выборка по форме небольшой лыски и притирка к корпусу, тем самым обеспечивается выдавливание топлива из замкнутого пространства.

К недостаткам этого способа относится невозможность его применения к другим типам игл распылителей.

Задача изобретения – восстановление работоспособности распылителя, утраченной по причине износа запорного конуса иглы, при одновременном снижении материальных и трудовых затрат.

На фиг. 1 показан конец иглы и корпуса распылителя без следов износа, фиг. 2 – конец иглы и корпуса распылителя с изображением зоны износа на запорном конусе вблизи отсечной кромки, фиг. 3 – производство кольцевой выборки с частью зоны износа, фиг. 4 – взаимное расположение реставрированной иглы и корпуса распылителя, фиг. 5 – иллюстрация к способу реставрации прототипа.

Во время работы новой иглы распылителя игла 1 (фиг. 1) под действием пружины в конце впрыска топлива своим запорным конусом садится на конус 5 корпуса распылителя 2 и острой кромкой 4, разрубая топливную пленку, отсекает подачу топлива.

В процессе эксплуатации вблизи кромки 4 происходит абразивный и кавитационный износ иглы и конуса корпуса, что приводит к появлению зоны износа в виде помутнения и притупления кромки 4. Все это ведет к расширению пятна контакта 6 (фиг. 2) запорного конуса и конуса корпуса. Начиная с некоторой величины усилия прижима не хватает, чтобы выдавить пленку топлива между конусом корпуса (седлом) и запорным конусом, что приводит к отсутствию четкой отсечки начала и конца впрыска топлива. Как следствие, ухудшается распыл топлива, параметры работы двигателя.

Сущность изобретения состоит в том, что при помощи какого-либо инструмента, устройства, например абразивный круг (фиг. 3), делают кольцевую выборку 8 на запорном конусе 3, такую, что уменьшают площадь контакта конуса иглы и конуса корпуса. Тем самым, увеличивая удельное давление, добиваются преодоления сопротивления пленки топлива. Запорный конус плотно садится на конус корпуса, четко отсекая начало и конец впрыска топлива. К сущности предлагаемого способа относится то, что левая (см. фигуры) граница выборки должна быть между границ зоны износа с тем, чтобы сохранить узкую полосу зоны износа величиной D < S.

Частичное сохранение зоны износа 6 (фиг. 4) обеспечивает плотное герметичное прилегание запорного конуса к конусу корпуса распылителя 5 по пятну износа 9 на нем, т.к. обе эти поверхности приработаны в процессе эксплуатации. Это позволяет обойтись без высокой точности и чистоты поверхности выборки. Достаточно визуального контроля. Величину D и форму выборки подбирают экспериментально для каждого типа распылителя. Если абразивный круг достаточно грубый, то возможно образование микрозаусенцев. В этом случае требуется легкая притирка (освежение) конуса иглы к конусу корпуса при помощи абразивной пасты.

Как правило, износ кромки 4 (фиг. 1) происходит равномерно по всей окружности, что не нарушает осевой симметрии запорного конуса. Она сохраняется в пределах точности изготовления иглы. Это позволяет использовать реставрированную иглу с другим корпусом. В этом случае также требуется легкая притирка с помощью абразивной пасты.

Пример конкретного выполнения. Восстановлению по описываемому способу подвергались иглы распылителей с маркировкой: 26, 261 и др. В качестве установки для реставрации использовался “Школьный” токарный станок. Для удобства трехкулачковый патрон заменялся на цанговый. На суппорте резцедержитель снимался, вместо него устанавливался небольшой абразивный круг с приводом от электромотора. Ось вращения шпинделя токарного станка и ось вращения абразивного круга располагались приблизительно на одном уровне.

Игла распылителя зажималась за направляющую поверхность в цанговом патроне. Частота вращения иглы и абразивного круга выбиралась из условия оптимальной скорости шлифования. При помощи продольной и поперечной подачи суппорта острой кромкой абразивного круга делалась выборка на конусе иглы, в соответствии с вышеописанным способом.

Опыт реставрации описанных типов распылителей показал, что конкретно для них оставляемая ширина зоны износа D (см. фиг. 3, 4) должна быть 0,3 мм. Выборка, по возможности, не должна переходить через кромку 4 (фиг. 1). Величина D контролировалась визуально, иногда с применением оптической лупы.

Притирку конуса иглы и конуса корпуса осуществляли пастой типа АСМ 3/2 НОМ ГОСТ 25593-83. Достаточно легкого прижима 1-2Н и 5-10 оборотов. Отслеживалось, чтобы паста не попадала на направляющие поверхности распылителя.

По окончании реставрации игла и корпус тщательно промывались чистым топливом. Работоспособность проверялась в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя на специальном приборе КИ-3333 или аналогичном ему.

Себестоимость восстановления форсунок с применением данного изобретения в 10-30 раз меньше розничных цен новых форсунок.

1. Способ восстановления работоспособности запорного конуса иглы распылителя топливной форсунки двигателя внутреннего сгорания, потерявшего способность в отсечке подачи топлива в результате возникшей в процессе эксплуатации широкой зоны износа, включающий механическую обработку запорного конуса и его притирку к конусу корпуса, отличающийся тем, что в процессе механической обработки выполняют кольцевую выборку материала иглы со стороны острия иглы путем частичного удаления зоны износа запорного конуса и сохранения узкой полоски зоны износа для обеспечения герметичного прилегания запорного конуса к конусу корпуса распылителя.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после получения кольцевой выборки производят притирку сохранившейся узкой полоски зоны износа иглы к конусу корпуса распылителя.

Источники:

http://mikrob.ru/viewtopic.php?t=199500
http://autovogdenie.ru/proverka-forsunok-dizelnogo-dvigatelya.html
http://www.autocentre.ua/opyt/poleznye-sovety/chinim-forsunki-dizeley-remont-rassekrechen-291352.html
http://auto-gl.ru/samostoyatel-naya-zamena-raspylitelya-forsunki/
http://www.dizob.ru/raspilitel.html
http://findpatent.ru/patent/213/2131343.html