Замена распылителя форсунки common rail своими руками

Восстановление форсунок Common Rail — как сэкономить на ремонте

Форсунки улучшили работу дизельных двигателей и снизили их аппетит к топливу. К сожалению, цена на инжекторную систему и форсунки высокая. Цена новых в среднем от 25000 рублей за единицу в зависимости от модели. К счастью, форсунки выгоднее перемонтировать / восстановить. Ремонтом их лучше чтобы занимался авторизированный автосервис, а ваша задача вовремя определить, когда они дали сбой.

«Коммон рейл» (Common Rail, CR). Аккумуляторная топливная система или система типа «коммон-рэйл» (англ. common rail — общая магистраль) — система подачи топлива, применяемая в дизельных двигателях. В системе типа common rail насос высокого давления нагнетает дизельное топливо под высоким давлением (до 300 МПа, в зависимости от режима работы двигателя) в общую топливную магистраль существенного объёма (аккумулятор).

На смену старым системам питания дизелей с рядным топливным насосом высокого давления пришла более совершенная конструкция — «коммон рейл» (Common Rail, CR), что в переводе означает «общий путь». Одной из ключевых особенностей систем common rail является независимость процессов впрыскивания от угла поворота коленчатого вала и от режима работы двигателя, что делает возможным достижение высокого давления впрыскивания на частичных режимах, что необходимо для удовлетворения современных и перспективных экологических требований.

Современные форсунки Common Rail являются прецизионными устройствами. Стоит упомянуть, что они создают давление до 2500 бар, а зазоры между взаимодействующими элементами инжекторов измеряются в долях микрометров (1 мм — 1000 микрометров). Все это приводит к тому, что они ломаются из-за некачественного топлива или грязи, попадающей в топливную систему, например, частиц коррозии, которые отрываются от стенок топливного бака.

Основными производителями форсунок Common Rail являются: Denso, Bosch, Delphi и Continental, которому принадлежат бренды Siemens и VDO. Инжекторы Delphi считаются самыми «капризными», а компоненты Denso и Bosch — самыми долговечными. Последние менее требовательны к качеству топлива и работают более эффективно, но в то же время более дорогие.

До недавнего времени технология, интенсивно продвигаемая Volkswagen, исчезла с легковых автомобилей с введением стандарта Euro 5. В настоящее время в системах впрыска дизеля преобладают упомянутые системы Common Rail с электромагнитными и пьезоэлектрическими инжекторами. К сожалению, высокая эффективность работы и лучшая производительность имеют свою цену, для форсунок системы коммон рейл — это значительно сниженный срок службы / долговечность.

Причины неисправности форсунок Коммон Рейл

Форсунки системы Common Rail относят к наиболее современной системе подачи топлива для дизельных движков. Но периодически они нуждаются в плановом ремонте. Сбой в их работе может случиться по следующим причинам:

1. Износ / старение. Срок службы форсунки Common Rail примерно 150-200 тыс. км.
2. Плохое качество топлива. А именно наличие в нём воды, присадок, и даже бензина.
3. Неправильная эксплуатация, неквалифицированная замена и кустарный ремонт форсунок.

Симптомы проблем с форсунками

Форсунки являются наиболее точными и, следовательно, наиболее чувствительным элементом топливной системы, поэтому первые тревожные признаки неисправности дизельного двигателя часто свидетельствуют об их износе. Наиболее распространенные симптомы:

• — Проблемы с запуском двигателя — особенно при работе при низких температурах (в дизеле это также типичный признак неисправности свечи накаливания). Причиной обычно является проблема с достижением высокого давления, вызванная снижением внутренней герметичности форсунок.
• — Неравномерная работа двигателя на холостом ходу — результат проблем с коррекцией параметров форсунок.
• — увеличенный расход топлива
• — падение мощности и иногда повышенная дымность выхлопа
• — Проблемы с EGR* и сажевым фильтром. Примечание: игнорирование этих симптомов может привести к выгоранию поршней, разрушению сажевого фильтра, заклиниванию турбонагнетателя, а в крайних случаях — даже самого силового агрегата («впрыскивание при заливке» приводит к разжижению масла вместе с топливом, что снижает смазку двигателя).

*EGR — Система рециркуляции выхлопных газов

Если кратко, то проверить форсунки стоит, когда наблюдаются нижеизложенные проблемы.

• Повышенный расход топлива.
• «Троит» двигатель.
• Двигатель долго заводится, особенно в прогретом состоянии.
• Повышенный дымный выхлоп.
• Уменьшение тяги дизельного двигателя.

Как проверить форсунки?

Заливая даже самое качественное дизельное топливо не защитит от того, что инжекторы обычно после пробега 150-200 тыс. км сильно изношены. Однако это не значит, что машина станет клином на обочине дороги. Стоит помнить, что форсунки имеют допустимый диапазон отклонений от оптимальных параметров, в пределах которого компьютер сам может корректировать свою работу, уменьшая или увеличивая давление.

Именно такие кода ошибок сообщат автомеханику о неисправности форсунок. Однако подключение автомобиля к компьютеру это минимум информации, это не точная диагностика состояния форсунок. Чтобы точно проверить форсунки, их нужно проверить на специальном стенде (стоимость: около 600 руб / шт. Плюс разборка / сборка прибл. 2000 руб).

Восстанавливать ли форсунки? Восстанавливать! Кроме одного случая

К счастью, новые форсунки (Common Rail, а также насос-форсунки) значительно подешевели не только в авторизованных сервисах, но и в магазинах запчастей с момента установки в первых сериях автомобилей нового поколения. Но все равно у каждого присутствует желание сэкономить.

Альтернативой покупки является их ремонт и восстановление. Комплексный ремонт инжектора не может быть сделан за копейки, но восстановленная часть не должна отличаться от параметров новой форсунки. В зависимости от типа неисправности, цена на ремонт форсунки варьируется от 1000 до 14000 руб. В свою очередь, ремонтные работы Denso всегда требуют замены деталей, и плата за ремонт является фиксированной.

Заниматься восстановлением форсунок НЕТ смысла, если они отработали 150-200 тыс. км. В таком случае их лучше заменить на новые.

Что ломается в форсунках Common Rail?

Процедура восстановления форсунок должна проводиться в стерильных условиях с использованием специализированного оборудования — профессиональное оборудование для обслуживания системы впрыска стоит около 250 тыс. американских долларов. Не на каждой станции технического обслуживания встретишь такое оборудование, чаще его используют авторизированные сервисы. Инжекторы должны ремонтироваться в соответствии с процедурой, строго регламентированной производителем. Ремонт завершается повторной калибровкой форсунок и проверки кода, который загружается на панель управления автомобиля после установки инжектора. Наиболее важными элементами инжектора являются:

• — Сопла/игла форсунки. Основной частью наконечника инжектора является игла. Участвует в цилиндре впрыска топлива. Стоимость игглы CR составляет 2500-4500 руб.
• — шток управляющего клапана. Это наиболее часто заменяемый инжекторный элемент вместе с иглой. Когда он изношен, давление внутри них нарушается, например, больше топлива уходит в перелив, чем в цилиндр.
• — гайка иглы форсунки заменяется в качестве профилактической меры. Благодаря такому точному прилеганию даже невидимые для глаза опилки могут вызывать протечки и утечки. Цена: 450-900 руб.
• — катушка электромагнита редко выходит из строя. Важнее то, насколько плотно он затянут. Неправильный зазор между сердечником клапана и катушкой (он может нарушаться даже масляной пленкой) вызывает сбой подачи топлива.

Цены на форсунки и стоимость их ремонта / восстановления

Марка автомобиля

Новая, руб

Восстановление, руб

Audi A4 B8 2.0 TDI/120 KM 2009 г. (электромагнит)

Ford Focus II 1.6 TDCi/115 KM 2011 г. (пьезоэлектрический)

Mitsubishi Lancer 1.8 D-ID/150 KM 2011 г. (электромагнит.)

Peugeot 407 2.0 HDi/136 KM 2008 г. (пьезоэлектрический)

Renault Clio III 1.5 dCi/75 KM 2011 г. (электромагнит.)

Toyota Avensis III 2.2 D-4D/150 KM 2008 г. (электромагнит.)

VW Golf 1.9 TDI/105 KM 2007 г. (Насос-форсунка)

Как почистить форсунки самостоятельно

Форсунки можно и самому очистить, при огромном желании и наличии «прямых» рук. Конечно же, это не будет профессионально¸ ведь стенд для восстановления и калибровки форсунок весьма дорогое устройство (около 15 млн. руб.) и его даже не все автомастерские могут позволить, тем более мы, простые смертные, но все же, кое-что в профилактике системы подачи топлива можно выполнить самостоятельно.

Чаще всего сбоем в работе форсунок является их засоренность. Поэтому, чтобы восстановить их работоспособность и вернуть рабочую производительность форсунки, достаточно произвести её чистку. Это можно сделать двумя путями — не вынимая с двигателя (добавив в топливо специальный очиститель) и в снятом состоянии (пропуская чистящее средство по отдельно взятой форсунке или ультразвуком). Для очистки используются следующие методы:

1. механический;
2. ультразвуковой;
3. с помощью химических составов.

В данной теме мы расскажем лишь о некоторых, поскольку зачастую для чистки форсунок необходимо дополнительное профессиональное оборудование.

Чистка форсунки в домашних условиях

Отдельно взятую форсунку можно чистить с помощью специальных химических составов. Например, тех же присадок, которые добавляются в топливо для очищения системы или так называемый “Очиститель карбюратора”. Действовать в данном случае необходимо пошагово:

1. заранее подготовить “Очиститель карбюратора” (или его аналог в виде баллончика с разбрызгивателем), контактную кнопку без фиксации замкнутого положения, шприц объемом 5 мл или больше, трубочку для продолжения горлышка шприца с уплотнением, пустую тару, желательно большого объема (5-10 литров), зарядное устройство от мобильного телефона с обрезанным штекером, контактные провода с клеммами;
2. далее необходимо вставить испытуемую форсунку в заднюю часть шприца (как можно более плотнее, с резинкой или без нее);
3. после этого подключить клеммы через кнопку к зарядному устройству и включить его в розетку;
4. вставить трубочку в распылитель средства для очистки, а обратную часть форсунки развернуть в подготовленную пустую тару;
5. после этого нажать на распылитель с тем, чтобы некоторое количество вещества попало в форсунку;
6. нажать на кнопку контакта, чтобы привести в действие форсунку.
7. Если форсунка исправна, с ее обратной стороны должно под напором выйти моющее средство. Процедуру продувки необходимо повторить несколько раз для достижения необходимой степени чистоты.

Если в вашем автомобиле установлены низкоомные форсунки, то нажимать кнопку открытия форсунки необходимо на долю секунды. Если же у вас высокоомные форсунки, то держать кнопку можно 2-3 секунды.

Кроме выше перечисленных методов проверки также можно упомянуть о проверке токсичности газов и дымности, — низкий уровень CO при прогазовке, является признаком плохой работы форсунок. Данный метод практикуется на некоторых СТО, в качестве контроля работы двигателя. Поскольку нужны как определенные знания, так и оборудования, то рассматривать его в качестве одно из вариантов самостоятельной диагностики не будем.

Также нельзя обойти стороной и не уделить внимание проверке форсунок по коррекции топливоподачи и лямбде, но тут такая же ситуация как и токсичностью, потребуется не только диагностическое оборудование, но и уметь разбираться во всех цифрах что будет показывать вам диагностика.

Видео. Common Rail. Дизельные форсунки

Источник

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!

Источник