Как работает форсунка при повышенном давлении

Приветствую всех, полазив по просторам интернета наткнулся на интересную информацию про насос форсунки. Итак читаем, может кому пригодится.

Прежде чем перейдем к описанию метода как выполняется проверка насос форсунки, сначала разберемся, что она из себя представляет и какие её детали подлежат наибольшему износу.

Проверка насос-форсунки
Насос-форсунка с механическим приводом в отличие от Common Rail имеет объеденные функции создания высокого давления (одноплунжерный насос) и впрыска топлива. Она включает в себя в одном корпусе насос высокого давления, форсунку, силовой привод и дозирующий клапанный узел. Составляющие механическую часть управления насос-форсунки являются отдаленными родственниками деталей газораспределительного механизма с той принципиальной разницей, что рабочим телом в данном случае вместо воздушной смеси является дизельное топливо под высоким давлением. Это позволяет повысить мощность двигателя, и крутящий момент. Вкратце её процесс работы будет выглядеть так:

Управляющий электромагнит получает команду (электрический импульс) от ЭБУ на перемещение клапана происходит закрытие рабочей камеры с отсечением топлива от магистрали;
Плунжером создается давление для впрыска топлива;
Впрыск происходит через распылитель, создающий «топливное облако», сначала предварительный впрыск, а затем основной.
Такая схемы работы показывает, что основные механизмы, которые подвержены наибольшим нагрузкам и наиболее частому выходу из строя — это клапанный узел, которым и происходит фактическое управление процесса впрыска топлива в данных системах и распылитель, осуществляющий непосредственно впрыск и надлежащее для данного цилиндра распыление.

Владельцы дизельных автомобилей имеющих впрыск топлива насос-форсунками и сталкивающихся с их отказом, можно поделить на такие основные группы:

не могут запустить или имеют затруднения с запуском двигателя;
имеют излишний расход топлива;
жалуются на неравномерную работу двигателя или потерю мощности;
наблюдают повышенную дымность выхлопа.

Тех процесс проверки насос-форсунки

Типовые неисправности электронной насос-форсунки:

Клапанный узел выходит в 63% случаях.
Распылитель в 30%.
Электромагнитная часть составит 5% вероятность отказа.
Плунжер, пружина, корпус — 2%.
Как можно проверить насос форсунку

По-хорошему диагностика и проверка насос форсунки должна выполнятся также как и коммонрейл на профессиональном стенде, где будет имитация работы на разных режимах (холостой ход, номинальный и режим ускоренной работы). Но в домашних условиях проверка насос-форсунок будет ограничена. Самым элементарным методом узнать одну из причин когда наблюдается неустойчивая и жесткая работа двигателя при полной нагрузке с такими топливными форсунка — осторожно пережать шланг обратки на топливном фильтре, если работа выравнивается, это свидетельствует, что скорее всего в форсунке образовываются пузырьки воздуха. В свою очередь такое явление возникает если тандемный насос не развивает нужного давления или не достигает расчетной производительности.

Если при пережатии происходит увеличение давления, значит, вероятнее всего, негерметично резиновое соединение между поступающим каналом и обраткой в насос-форсунке. Если же изменения отсутствуют — тандем-насос неисправен. Такая проверка будет более точной если подключить и манометр для проверки давления топлива. Подтверждения данного диагноза также можно получить с помощью VAG-comа, наблюдая за динамикой в 13 (стабилизация ХХ) и 23 (время включения насос-форсунок) блоках на холодном и теплом моторе. Увеличенный разброс параметров при увеличении нагрузки и температуры будет указывать на образование воздушных пробок.

13-й и 14-я измеряемые группы в программе Вася диагност

Диагностику основных показателей работы насос-форсунок установленных на автомобилях концерна VAG можно произвести при помощи программного обеспечения VCDS сняв показания на 13 и 14 каналах в разделе «Блок управления двигателем». Цифры коррекции распыла должны стремится к нулю. По тому, как коррекция указывает на не долив или перелив, можно более или менее точно сказать — форсунка забита или есть проблемы в срабатывании клапанного узла. Когда на холостых двигатель работает нестабильно, а после прогрева его работа восстанавливается, при этом баланс на каком то цилиндре будет больше 2.5 мг, то его насос-форсунку однозначно в ремонт.

Подключение насос форсунок
Подключение разъема насос форсунок

Также можно проверить сопротивление катушки электро клапана, когда есть подозрения выход его из строя. Если он не работает, то плунжер будет подавать солярку в обратку. Сопротивление катушки клапана должно быть около 0.5 Ом. Или произвести другой тест, подав на клапан 5В (будет щелкать значит впорядке). На колодке форсунок в торце ГБЦ 7-й контакт — общий «минус», а плюсовые: 5-й первого цилиндра, 3-й идет на второй, контакт №2 это «+» третьего цилиндра, 6-й пин на четвертый. Когда появился в двигателе стук исходящий от форсунок, можно подключать разъем в разрыв проводами и снимать с них импульс на момент, когда явно слышно стук, такой тест поможет определить стучащую насос-форсунку. Не лишним будет также проверить пробой форсунки на массу. Но все же самый действующий метод проверки насос-форсунок в домашних условиях и без снятия — программный. Так что о том, на значения каких групп в программе «Вася диагност» обратить внимание мы и остановимся по подробнее.

Диагностика насос форсунок ВАГ-комом

Чтобы правильно и достаточно точно определить характер неисправности топливной форсунки дизельного автомобиля, выясним какие группы в программе vag com будем проверять и что они должны нам показать:

Диагностика vag-com (группы 13,18,23)

13 группа показывает коррекции для стабилизации холостого хода и до 1500 об/мин. Отражает работу НФ (очень редко цилиндра);
14 группа — разницу распыла между форсунками;
18 группа — статус клапана, должно быть по нулям;
23,24 группы — коррекции по цикловой подаче, показывает, как срабатывает электромагнитный клапан и запирающий золотник. Самый объективный метод оценки насос форсунки;
72-77 группы — коррекция по давлению впрыска, их величины показывают значения при различных уровнях давления, группы обучаемые, вследствие работы лямбда-зонда, должны показывать максимально приближенные к нулю значения.
Теперь рассмотрим подробнее какие приблизительные значения должны быть и о чем говорит когда показатель идет в плюс или в минус.

Когда коррекция в 13 и 14 каналах от 0 до 1 мг/ход идеальная работа форсунки, до 2 мг/ход — нормальная, а если свыше двух — очень плохое качество работы насос форсунки. То есть данные этих двух групп должны стремится к нулю, а вот когда идет большой плюс или большой минус говорит о нарушении производительности. Если в «-«, то НФ забита, а когда в «+», то нужно дополнительно смотреть данные по 23 и 24 группам.

13-я группа диагностики у Вася диагност

При просмотре показаний 13-й группы стоит принять во внимание то, что работа форсунки, в первую очередь, меняется в зависимости от степени сжатия в цилиндре, а уже потом от её состояния, так что вам предварительно желательно замерить компрессию манометром во всех цилиндрах, либо также обязательно проверить числовые показатели в 23 группе. Так что даже если коррекция в 13-й группе допустимая рекомендуется снять показания в 23,24 группах, ведь там содержится величина, которая используется ЭБУ для управления электроклапаном в НФ, чтобы обеспечить точный момент срабатывания.

ЭБУ, управляя закрытием электромагнитного клапана, определяет:

момент впрыска;
величину цикличной подачи;
фактические границы изменения момента полного закрытия ЭМК.
Чем выше значение в группе 23-24, тем хуже состояние насос форсунки. Большая цифра будет свидетельствовать о слишком большом времени срабатывания золотника. Это то время, что проходит от момента подачи управляющего импульса на электромагнит до посадки золотника на седло. Когда на каком-то цилиндре, значение превышает цифру 100, в блоке управления пропишется ошибка — «Превышен предел регулирования насос форсунки» и коррекция начала подачи пропадает до перезапуска двигателя. А вот когда имеем «-100» на одном цилиндре, свидетельствует о наличии в топливе газов (как правило, виновно нижнее уплотнительное кольцо), по всем цилиндрам, это проблема с топливоподкачивающим насосом.

23 и 24 группы диагностики насос форсунок у VSDC

Значения адаптации в блоках измеряемых величин 72-77 групп тоже важны для корректной работы мотора, поскольку показывают быстроту обучения по впрыску. Для каждого блока измеряемых величин выдаются по 3 значения. Это настроенные значения для отдельных цилиндров при различных уровнях давления (300, 600 и 1000 бар). Если значение коррекция времени впрыска минусовое (к примеру на 1-ой позиции ниже — 45 мс, а на 2-ой минус 15 мс) — износились иглы и седла форсунок, вследствие чего, блок управления сокращает количество впрыскиваемого топлива. А когда задержка идет в большой плюс — признак засора форсунок.

72-77 группы диагностики насос форсунок

Стоит отдельно отметить значение данных современных пьезо форсунок, поскольку если они имеют отклонение от номинальных цифр, то как правило они вообще не ремонтируемые и в отличии от электромагнитных приходится менять на новые.
Электромагнитные насос форсунки при износе уплотнительного кольца, незначительном загрязнении, повреждении распылителя — ремонтнопригодны, а вот при износе ЭМК и запирающем золотнике подлежат только замене. Замена неисправных насос-форсунок производится согласно индексов в их обозначении!