Тупой пуск 4М40 после регулировки угла ТНВД

[valday]

Темы такой нет, флудить в других не стал!

Приобретая авто настораживал жестковатый стук работы двигателя, но думал двиг другой (до этого ТД27Т), так мож надо.

Поездив месяц другой выявил:

-повышенные холостые (около 900-1000)

-прогревочные при 0, минус 5 градусов на улице уже до 1500

-в промежутке 950-2250 оборотов на прогретом двигателе слышно вроде детонации, как молоточками слегка тюкают по поршням.

Всё это дело "ломало мне слух" и я не выдержав полез разбираться с причиной. Обсудив с разным народом причину пришли к выводу - просто ранноват угол впрыска. Сегодня мне этот угол сделали позднее, хотя по меткам он уже был чуть поздним.

 

Позитив - работает как надо, тяга не снизилась, чернота выхлопа почемуто стала меньше, вроде прогревочные снизились (но машина была в тёплом боксе)

Негатив один (пока) - пуск стал затянутым, если раньше пускался с 1-2 толчков, то теперь с 3-5!!!

 

Возможные причины на ваш суд и добавления

-износ плунжерной пары (но почему при раннем впрыске было нормально?)

-сильно поздний угол впрыска (не думаю)

-эл.магнитный клапан корректировки опережения впрыска не работает вообще и при пуске соответственно (вычитал про клапан в книге).

-не правильно стоит цепь (ошибка на зуб)

-не правильно стоит шестерня тнвд (ошибка на зуб, но поправляется регулировкой угла)

-лягушка фильтра пропускает воздух (плохо качает, но при пуске нет провалов и дёрганий)

- ВАШИ ВАРИАНТЫ

 

утром проверю как будет пускаться на холодную...

[aleexx]

У меня тоже заводится интересно: на холодную с 1-2-х оборотов (причём чем холодней, тем лучше запуск), на горячую 4-5 об. Спрашивал у мастера, кот. менял мне сальник ТНВД и делал диагностику насоса, может пара конченая? Он ответил, пара ОК, у тебя разрегулирован автомат опережения впрыска, можно отрегулировать, но опять нужно снимать ТНВД. Я решил поездить, посмотреть, потом приехать на регулировку. Так и езжу 5 лет, динамика отличная, соляру не жрёт (в ГЦ 14-15 л), не дымит вообще, а что ещё нужно?

[valday]

а как автомат может быть разрегулирован? я грешу именно на клапан опережения впрыска, похоже он должен при пуске делать впрыск раньше, а он не делает и на горячую УОВ не хватает для нормального пуска. у меня получается впрыск центробежным регулятором делается ранним, только начиная с 1000 оборотов и автомат прогрева делает его ранним на холодную..

кто ещё чего скажет, кто хорошо разбирается в тнвд?

[Garre_kiv]

А ЕГР заглушен ?

[valday]

ЕГР заглушен тупо отсоединением шланга, но по идее нужно проверить и поставить заглушку..

не думаю что из-за него, с более ранним углом заводится как надо!

-проверил на холодную, заводится с пол пинка.

на горячую глушу, через 5 секунд завожу и крутит секунды 2, причем не зависит как я давлю на "газ".

Может как то связанно с внутри-корпусным давлением? вроде чем больше давление, тем больше УОВ!

может пока давление не поднимется угол сильно поздний? Фигня ещё такая- качаю лягушкои, вроде давление появляется, а через пару секунд снова падает. Может клапан обратки травит?

[Garre_kiv]

Я уже писал и выкладывал таблицу от ММС, там указанны углы опережения впрыска для разных двигателей, а также с ЕГР и без, так вот повторюсь в который раз. На двигателях без ЕГР (или с заглушенными, что одно и тоже) угол впрыска раньше чем на тех где ЕГР присуцтвует.

[valday]

Я читал про разные углы опережения впрыска на разных двигателях, для делики с 4М40 и ЕГР он 9 градусов. Минимальные углы вроде около 6, а максимальный для стран европы 12 градусов. Разброс 9 +/- 3 градуса видимо не очень критичен для стабильной работы двигателя.

Разве наличие заглушенного ЕГР может влиять на пуск двигателя? во время пуска клапан ЕГР всеравно закрыт. На других авто глушение ЕГР никак не сказывалось на пуске двигателя.

 

На холодную, когда идёт прогрев (обороты кстати так и остались 1450-1500) слышен звук раннего впрыска как и раньше, только слегка мягче, по мере прогрева звук становится нормальным, как у любого похожего дизеля. При езде двигатель стал хуже греться, хотя и стиль езды изменился, чаще использую режим 1400-1700 оборотов в городе (раньше цоконье раздражало).

 

Имея ранее дизель ТД27Т с мех тнвд старой конструкции, имел один провод к насосу (клапан отсечки) и один трос. Там видимо УОВ на холостых постоянный , что при пуске, что при работе (нет даже автомата прогрева). На более поздних моделях появился на тнвд ещё один эл. магнитный клапан, который (вроде) перекрывает на время пуска обратку, для достижения повышенного давления в тнвд, лучшего пуска и более быстрого установления стабильного режима работы двигателя.

 

Как устроена система изменения УОВ на 4М40 для меня ещё потёмки, буду читать мануал и книгу по одноплунжерным насосам BOSH VE, может чего пойму. Я так понял насосы ТНВД принципиально одинаковые, но каждая фирма применяет свои дополнительные фишки к насосу (пойзже фишкой стала прошивка мозгов управления электроникой в том же тнвд)

Ещё кажется фишкой митсубиси является - на холостых пониженный УОВ в отличии например от 1000 оборотов, чтоб смягчить вибрацию двигателя (для этого же и балансирные валы засунули в двиг)? либо у меня что-то не так.

 

Сдвиг метки на ТНВД на 1 мм на сколько изменит угол впрыска?

На сколько сдвигается УОВ при работе автомата прогрева?

В каких случаях на 4М40 используется эл.магнитный клапан изменения УОВ?

Изменено 28 ноября, 2009 пользователем valday

[valday]

Интересно, на форуме есть люди опытные в плане тнвд на двигателе 4М40 и знающие как он должен работать при пуске на горячую?

[valday]

Предлагаю в эту тему выкладывать всё, что мы знаем об устройстве, регулировке и параметрах работы тнвд двигателя 4М40, а потом нужное в ФАК выложить.

Да не убьют меня модераторы, начну выкладывать копии текстов из найденного для общего обучения меня и кому это нужно будет. Если будет запрет, то всё удалю.

[valday]

http://www.toyota-club.net/files/04-04-10/04-04-10_rem_diesel.htm

Добро этот текст выложить с картинками?

 

Управление работой дизельного двигателя

 

Требования к системе впрыска топлива

 

Требования

Топливный насос высокого давления (ТНВД) должен подавать топливо под давлением 350... 1600 бар - в соответствии с особенностями процесса сгорания дизельного топлива - с максимальной точностью дозирования циклов впрыска для достижения оптимального состава рабочей смеси. Начало впрыска должно быть точно установлено по времени в пределах около ±1° поворота коленчатого вала для достижения оптимума между расходом топлива, выбросом токсичных компонентов с отработавшими газами и уровнем шума. Муфта опережения вспрыскивания позволяет уточнять начало впрыскивания и компенсировать продолжительность распространения волн сжатия в топливопроводах реагированием на изменение частоты вращения и опережения начала закрытия отверстия насоса (действительное начало подачи топлива насосом). Механические системы включают муфту опережения впрыскивания для учета изменений частоты вращения коленчатого вала двигателя. Винтовая кромка плунжера ТНВД позволяет путем его поворота изменять цикловую подачу топлива в зависимости от нагрузки. Для управления нагрузкой и частотой вращения коленчатого вала дизеля используется только изменение цикловой подачи топлива; количество воздуха на впуске не дросселируется. Так как дизель на малых нагрузках при увеличении цикловой подачи топлива может увеличивать частоту вращения, превышающую допустимую, важно иметь устройство, ограничивающее это увеличение. Необходимо также иметь регулятор частоты вращения на режиме холостого хода.

 

Процесс впрыскивания

При рассмотрении процесса впрыскивания топливо нельзя считать несжимаемым. Процессы, сопутствующие впрыскиванию, следует рассматривать как динамические (в основном, отражающие акустические принципы). Кулачковый вал ТНВД, приводимый от коленчатого вала двигателя, перемещает плунжеры топливного насоса, обеспечивая подачу топлива и создавая высокое давление в топливопроводах. Нагнетательный клапан открывается при повышении давления и волна давления проходит в направлении сопла форсунки со скоростью звука (приблизительно 1400 м/с). По достижении требуемого давления запорная игла рабочего сопла форсунки преодолевает усилие пружины, открывая проходное сечение, и топливо подается через распылительные отверстия в камеру сгорания двигателя. Процесс впрыскивания заканчивается с открытием сливного отверстия в гильзе плунжера. Давление в надплунжерной полости уменьшается, нагнетательный клапан закрывается и давление в топливопроводе снижается до пределов, выбираемых из следующих условий: запорная игла форсунки должна закрываться мгновенно, исключая утечку топлива; колебательные явления в топливопроводах не должны вызывать повторного открытия иглы и становиться причиной кавитационного разрушения.

 

Система впрыскивания топлива

 

Система впрыскивания топлива предна- значена для точного дозирования топли- ва при различных режимах работы. Она включает в себя топливный бак, топлив- ный фильтр, топливоподкачивающий на- сос, перепускной клапан и топливные трубопроводы. Давление топлива, требу- емое для впрыскивания, создается ТНВД, откуда топливо подается через нагнета- тельный клапан по топливным трубопро- водам высокого давления к форсункам.

 

Топливный насос высокого давления

В ТНВД автомобильных дизельных двигателей, главным образом, используется одна из следующих систем впрыскивания топлива: насос с рядным расположением плунжерных пар и насос распределительного типа. В насосе с рядным расположением плунжерных пар, широко применяемом на двигателях большегрузных автомобилей, кулачковый вал приводит в действие один плунжер, подающий топливо только к одному цилиндру двигателя. Другая конструкция ТНВД с рядным расположением плунжерных пар может регулировать фазы впрыскивания в дополнение к изменению количества топлива. Насос распределительного типа характеризуется механическим или электронным регулятором и интегральным устройством, управляющим углом опережения впрыскивания. Одноплунжерный насос распределительного типа с вращающимся плунжером обычно применяется для высокооборотных двигателей легковых автомобилей и малотоннажных грузовиков. Центральный плунжер, приводимый в движение от кулачкового диска, создает давление и распределяет топливо по отдельным цилиндрам, а дозатор или электромагнитный клапан регулирует количество впрыскиваемого топлива. Насос распределительного типа с радиальным расположением плунжерных пар встречаются на дизелях с высокой частотой вращения коленчатого вала для легковых автомобилей и малотоннажных грузовиков с непосредственным впрыскиванием топлива. Элементы насоса в обоих типах систем изготавливаются с высокой точностью для обеспечения продолжительного срока службы и стабильности работы, точного регулирования момента отсечки и количества впрыскиваемого топлива, а также равномерности дозирования по отдельным цилиндрам. Имеются также насосы с рядным расположением плунжерных пар и распределительного типа, приводимые в действие от кулачкового вала двигателя. Другой концепцией впрыскивания топлива представляется система насос-форсунка, в которой насос и форсунка объединены в один узел. Насос-форсунка устанавливается в головке каждого цилиндра. Устройство приводится распределительным валом двигателя, непосредственно толкателем или косвенно при помощи коромысла (рокера). Система впрыскивания топлива с общим нагнетательным топливным трубопроводом (аккумулятором) позволяет разделить функции создания давления и впрыскивания.

 

Топливные фильтры

Качество фильтра и соответствие необходимой степени очистки оказывают решающее влияние на долговечность системы впрыскивания топлива. Наиболее важный компонент топливного фильтра - фильтрующий элемент — состоит из гидрофобного бумажного элемента; свернутого по спирали в целях получения максимальной площади фильтрующей поверхности, что повышает грязеемкость фильтра. Эффективность фильтрования, главным образом, определяется пористостью бумаги, ее массой и типом используемых волокон. В системах с насосами распределительного типа используются фильтры со средним размером пор 4...5 мкм, хотя с другими типами насосов могут использоваться фильтры с размером пор 8... 10 мкм. Фильтры для дизельных систем впрыскивания топлива могут быть линейные (только насосы VE) или типа патрона (состоящие из кожуха фильтра и ввинчиваемого сменного патрона). Полностью линейный фильтр или фильтр с патроном должны заменяться, когда истекает установленный срок обслуживания (> 30 тыс. км). Фильтры для насосов VE включают специальные отстойники для сбора содержащейся в топливе влаги, которая собирается на стороне загрязнения бумаги фильтра и затем просачивается на чистую сторону. Измерительный датчик сигнализирует о достижении максимально допустимого уровня воды. Для удаления воды используется дренажная пробка. Также в фильтре может устанавливаться электрический обогреватель в целях предупреждения каких-либо помех, вызываемых загущением парафиновых составляющих топлива при низких температурах.

Управление работой дизельного двигателя

 

Требования к системе впрыска топлива

 

Требования

Топливный насос высокого давления (ТНВД) должен подавать топливо под давлением 350... 1600 бар - в соответствии с особенностями процесса сгорания дизельного топлива - с максимальной точностью дозирования циклов впрыска для достижения оптимального состава рабочей смеси. Начало впрыска должно быть точно установлено по времени в пределах около ±1° поворота коленчатого вала для достижения оптимума между расходом топлива, выбросом токсичных компонентов с отработавшими газами и уровнем шума. Муфта опережения вспрыскивания позволяет уточнять начало впрыскивания и компенсировать продолжительность распространения волн сжатия в топливопроводах реагированием на изменение частоты вращения и опережения начала закрытия отверстия насоса (действительное начало подачи топлива насосом). Механические системы включают муфту опережения впрыскивания для учета изменений частоты вращения коленчатого вала двигателя. Винтовая кромка плунжера ТНВД позволяет путем его поворота изменять цикловую подачу топлива в зависимости от нагрузки. Для управления нагрузкой и частотой вращения коленчатого вала дизеля используется только изменение цикловой подачи топлива; количество воздуха на впуске не дросселируется. Так как дизель на малых нагрузках при увеличении цикловой подачи топлива может увеличивать частоту вращения, превышающую допустимую, важно иметь устройство, ограничивающее это увеличение. Необходимо также иметь регулятор частоты вращения на режиме холостого хода.

 

Процесс впрыскивания

При рассмотрении процесса впрыскивания топливо нельзя считать несжимаемым. Процессы, сопутствующие впрыскиванию, следует рассматривать как динамические (в основном, отражающие акустические принципы). Кулачковый вал ТНВД, приводимый от коленчатого вала двигателя, перемещает плунжеры топливного насоса, обеспечивая подачу топлива и создавая высокое давление в топливопроводах. Нагнетательный клапан открывается при повышении давления и волна давления проходит в направлении сопла форсунки со скоростью звука (приблизительно 1400 м/с). По достижении требуемого давления запорная игла рабочего сопла форсунки преодолевает усилие пружины, открывая проходное сечение, и топливо подается через распылительные отверстия в камеру сгорания двигателя. Процесс впрыскивания заканчивается с открытием сливного отверстия в гильзе плунжера. Давление в надплунжерной полости уменьшается, нагнетательный клапан закрывается и давление в топливопроводе снижается до пределов, выбираемых из следующих условий: запорная игла форсунки должна закрываться мгновенно, исключая утечку топлива; колебательные явления в топливопроводах не должны вызывать повторного открытия иглы и становиться причиной кавитационного разрушения.

 

Система впрыскивания топлива

 

Система впрыскивания топлива предна- значена для точного дозирования топли- ва при различных режимах работы. Она включает в себя топливный бак, топлив- ный фильтр, топливоподкачивающий на- сос, перепускной клапан и топливные трубопроводы. Давление топлива, требу- емое для впрыскивания, создается ТНВД, откуда топливо подается через нагнета- тельный клапан по топливным трубопро- водам высокого давления к форсункам.

 

Топливный насос высокого давления

В ТНВД автомобильных дизельных двигателей, главным образом, используется одна из следующих систем впрыскивания топлива: насос с рядным расположением плунжерных пар и насос распределительного типа. В насосе с рядным расположением плунжерных пар, широко применяемом на двигателях большегрузных автомобилей, кулачковый вал приводит в действие один плунжер, подающий топливо только к одному цилиндру двигателя. Другая конструкция ТНВД с рядным расположением плунжерных пар может регулировать фазы впрыскивания в дополнение к изменению количества топлива. Насос распределительного типа характеризуется механическим или электронным регулятором и интегральным устройством, управляющим углом опережения впрыскивания. Одноплунжерный насос распределительного типа с вращающимся плунжером обычно применяется для высокооборотных двигателей легковых автомобилей и малотоннажных грузовиков. Центральный плунжер, приводимый в движение от кулачкового диска, создает давление и распределяет топливо по отдельным цилиндрам, а дозатор или электромагнитный клапан регулирует количество впрыскиваемого топлива. Насос распределительного типа с радиальным расположением плунжерных пар встречаются на дизелях с высокой частотой вращения коленчатого вала для легковых автомобилей и малотоннажных грузовиков с непосредственным впрыскиванием топлива. Элементы насоса в обоих типах систем изготавливаются с высокой точностью для обеспечения продолжительного срока службы и стабильности работы, точного регулирования момента отсечки и количества впрыскиваемого топлива, а также равномерности дозирования по отдельным цилиндрам. Имеются также насосы с рядным расположением плунжерных пар и распределительного типа, приводимые в действие от кулачкового вала двигателя. Другой концепцией впрыскивания топлива представляется система насос-форсунка, в которой насос и форсунка объединены в один узел. Насос-форсунка устанавливается в головке каждого цилиндра. Устройство приводится распределительным валом двигателя, непосредственно толкателем или косвенно при помощи коромысла (рокера). Система впрыскивания топлива с общим нагнетательным топливным трубопроводом (аккумулятором) позволяет разделить функции создания давления и впрыскивания.

 

Топливные фильтры

Качество фильтра и соответствие необходимой степени очистки оказывают решающее влияние на долговечность системы впрыскивания топлива. Наиболее важный компонент топливного фильтра - фильтрующий элемент — состоит из гидрофобного бумажного элемента; свернутого по спирали в целях получения максимальной площади фильтрующей поверхности, что повышает грязеемкость фильтра. Эффективность фильтрования, главным образом, определяется пористостью бумаги, ее массой и типом используемых волокон. В системах с насосами распределительного типа используются фильтры со средним размером пор 4...5 мкм, хотя с другими типами насосов могут использоваться фильтры с размером пор 8... 10 мкм. Фильтры для дизельных систем впрыскивания топлива могут быть линейные (только насосы VE) или типа патрона (состоящие из кожуха фильтра и ввинчиваемого сменного патрона). Полностью линейный фильтр или фильтр с патроном должны заменяться, когда истекает установленный срок обслуживания (> 30 тыс. км). Фильтры для насосов VE включают специальные отстойники для сбора содержащейся в топливе влаги, которая собирается на стороне загрязнения бумаги фильтра и затем просачивается на чистую сторону. Измерительный датчик сигнализирует о достижении максимально допустимого уровня воды. Для удаления воды используется дренажная пробка. Также в фильтре может устанавливаться электрический обогреватель в целях предупреждения каких-либо помех, вызываемых загущением парафиновых составляющих топлива при низких температурах.

Изменено 3 декабря, 2009 пользователем valday

[valday]

Гидромеханически регулирующее устройство угла опережения впрыскивания

Устанавливаемое по потоку топлива после подкачивающего насоса, устройство включает нагнетательный регулирующий клапан,который обеспечивает рост давления топлива в линейной зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя (1,5...8 бар). Это давление воздействует через отверстие, регулируемое дросселем, на передний конец подпружиненного плунжера. Тот, в свою очередь, поворачивает роликовое кольцо насоса в противоположном вращению насоса направлении, таким образом, увеличивая опережение начала впрыскивания топлива независимо от частоты вращения коленчатого вала.

 

У нас так регулируется?

[valday]

Ещё

скан книги с описанием тнвд БОШ

http://cx.podolsk.ru/xm/docum/lucas/

интересно для общего развития.

http://renault19.info/sistema-vpryiska/14.html

 

ОДНОПЛУНЖЕРНЫЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ ТОПЛИВНЫЕ НАСОСЫ VE

Конструкция топливного насоса BOSCH VE

Общее устройство насоса BOSCH VE

 

Принципиальная схема системы топливоподачи дизеля с одноплунжерным распределительным ТНВД с торцевым кулачковым приводом плунжера показана на рис. 1. Топливо из бака 1 низкого давления, который встроен в ТНВД, прокачивается по трубопроводу 2 в топливный фильтр тонкой очистки топлива 3. откуда засасывается топливным насосом низкого давления и затем направляется во внутреннюю полость корпуса ТНВД 4, где создается давление порядка 0,2 - 0,7 МПа. Дапее топливо поступает в насосную секцию высокого давления и с помощью плунжера -распределителя в соответствии с порядком работы цилиндров подается по топливопроводам высокого давления 5 в форсунки 6, в результате чего осуществляется впрыскивание топлива в камеру сгорания дизеля. Избыточное топливо из корпуса ТНВД, форсунки и топливного фильтра (в некоторых конструкциях) сливается по топливопроводам 7 обратно в топливный бак. Охлаждение и смазка ТНВД осуществляются циркулирующим в системе топливом. Фильтр тонкой очистки топлива имеет важное значение для нормальной и безаварийной работы ТНВД и форсунки. Поскольку плунжер, втулка, нагнетательный клапан и элементы форсунки являются деталями прецизионными, топливный фильтр должен задерживать мельчайшие абразивные частицы размером 3 - 5 мкм. Важной функцией фильтра является также задержание и выведение в осадок воды, содержащейся в топливе. Попадание влаги во внутреннее пространство насоса может привести к выходу по­следнего из строя по причине образования коррозии. Задержанная фильтром вода собирается в коллекторе, откуда должна периодически удаляться, обычно когда ее объем достигает 140 см3, о чем сигнализирует контрольная лампа датчика уровня.

 

Топливный насос подает в цилиндры дизеля строго дозированное количество топлива под высоким давлением в определенный момент времени в зависимости от нагрузки и скоростного режима. Поэтому характеристики двигателей существенно зависят от работы ТНВД. Основные функциональные блоки топливного насоса VE показаны на рис. 2 и представляют собой:

роторно-лопастной топливный насос низкого давления с регулирующим перепускным клапаном;

блок высокого давления с распределительной головкой и дозирующей муфтой;

автоматический регулятор частоты вращения с системой рычагов и пружин;

автоматическое стоп-устройство - электромагнитный клапан для перекрытия впускного окна (в вариантах конструкции возможна установка механического устройства);

автоматическое устройство (автомат) изменения угла опережения впрыскивания топлива.

 

Распределительный ТНВД VE может также быть оснащен различными дополнительными устройствами , например, корректорами топливоподачи или ускорителем холодного пуска, которые позволяют индивидуально адаптировать ТНВД к особенностям данного дизеля. Применение, конструкция и работа этих устройств рассматривается в 3. Более подробно устройство топливного насоса VE показано на рис. 3.

 

 

 

 

 

 

Рис. 1. Схема топливоподачи дизеля: 1 - топливный бах: 2 - топливопровод: 3 - фильтр тонкой очистки топлива: 4 - ТНВД: 5 - ЛВД: 6 - форсунка: 7 - линия слива топлива; в - свеча накаливания

 

 

 

Рис. 2. Схема топливного насоса - Bosch VE с обозначением функциональных блоков: 1 - топливный насос низкого давления с перепускным клапаном: 2 - блок высокого давления: 3 - регулятор частоты вращения: 4 - электромагнитный клапан остановки двигателя: 5 - автомат опережения впрыскивания топлива

 

Вал привода 2 топливного насоса расположен внутри корпуса ТНВД, на валу установлен ротор 1 топливного насоса низко го давления и шестерня привода вала регулятора с грузами 4. За валом 2 неподвижно в корпусе насоса установлено кольцо с роликами 11 и штоком 12 привода автомата опережения впрыскивания топлива 13. Привод вала ТНВД осуществляется от коленчатого вала дизеля, шестеренчатой или ременной передачей. В четырехтактных двигателях частота вращения вала ТНВД составляет половину от частоты вращения коленчатого вала, и работа распределительного ТНВД осуществляется таким образом, что поступательное движение плунжера синхронизировано с движением поршней в цилиндрах дизеля, а вращательное обеспечивает распределение топлива по цилиндрам. Поступательное движение обеспечивается кулачковой шайбой 10 (рис. 3), а вращательное - валом топливного насоса.

 

 

 

Рис. 3. Схема топливного насоса - Bosch VE: 1 - насос низкого давления; 2 - вал ТНВД; 3 - перепускной клапан регулирования низкого давления: 4 - грузы регулятора; 5 - штуцер с дросселем на выходе из насоса; 6 - система рычагов; 7 - плунжер; 8 - нагнетательный клапан; 9 - дозирующая муфта; 10 - кулачковый диск; 11 - ролик; 12 - цапфа автомата опережения впрыска топлива; 13 - поршень автомата опережения впрыска топлива

 

http://bbsv.ru/repair/tnvd1/page1.htm

 

Блеск и нищета дизелей

 

Автор: Григорий Цвелев

Источник: Club 4x4 №1 2000

 

У наших соотечественников со словом "дизель" обычно ассоциируется чадящий КамАЗ и водитель в телогрейке, пытающийся зимой паяльной пампой отогреть его бак. Но время и техника неумолимо идут вперед, и все больше появляется у нас на дорогах красивых и современных автомобилей, у которых лишь характерное постукивание из-под капота выдает тип установленного мотора.

 

Действительно вначале дизельные двигатели устанавливались исключительно на грузовые автомобили, суда и военную технику - то есть туда, где нужна надежность и экономичность, а размеры, вес и комфорт можно принести в жертву.

 

Совершенствование технологий в моторостроении привело к появлению двигателей, которые стало возможно установить и на легковой автомобиль. Первый такой серийный автомобиль появился давно - в 1935 году. Это было такси Mercedes-Benz 260(W 170). Стремительный рост популярности дизельных моторов пришелся на бензиновый кризис 70-х годов - с этого времени дизель прочно завоевал себе место под капотом легковых машин и внедорожников - от самых массовых до представительского класса.

Идеал для внедорожника

 

Такие особенности дизеля, как экономичность, высокий крутящий момент во всем диапазоне оборотов, и особенно на низких частотах вращения, а также доступное топливо, делают его предпочтительным вариантом для внедорожника, предназначенного для работы в тяжелых условиях. Поэтому в программе любой фирмы, производящей джипы, присутствует дизельная модификация, и чаще всего не одна.

 

Сейчас, в конце 90-х годов, начался новый рост популярности дизельных моторов, связанный с совершенствованием их конструкции, внедрением электроники в системы топливоподачи и управления двигателем. Современные дизели последних поколений вплотную приблизились к бензиновым моторам по шумности и удельным характеристикам (вес, мощность на единицу объема), сохраняя при этом преимущества в экономичности и надежности.

 

По прогнозам ученых и технологов, в XXI веке старая добрая "бензиновая зажигалка" начнет уходить в историю, постепенно отдавая пальму первенства дизелю. Какие же особенности дизельного двигателя позволяют ему вести столь успешную борьбу за место под капотом?

Конструктивные особенности

 

По конструкции дизельный двигатель мало отличается от обычного бензинового - те же цилиндры, поршни, шатуны. Правда, клапанные детали существенно усилены, чтобы воспринимать 6олее высокие нагрузки - ведь степень сжатия у него намного выше (19-24 единицы против 9-11 у бензинового). Именно этим объясняется больший вес и габариты дизельного двигателя в сравнении с бензиновым.

 

Принципиальное отличие заключается в способах формирования топливно-воздушной смеси, ее воспламенения и сгорания. У бензинового мотора смесь образуется во впускной системе, а в цилиндре воспламеняется искрой свечи зажигания. В дизельном двигателе подача топлива и воздуха происходит раздельно. Вначале в цилиндры поступает чистый воздух. В конце сжатия, когда он нагревается до температуры 700-800° С, в камеру сгорания форсунками под большим давлением (10-30 МПа) впрыскивается топливо, которое почти мгновенно самовоспламеняется.

 

Самовоспламенение сопровождается резким нарастанием давления в цилиндре - отсюда повышенная шумность и жесткость работы дизеля. Такая организация рабочего процесса позволяет использовать более дешевое топливо и работать на очень бедных смесях, что определяет высокую экономичность.

 

Экологические характеристики такого двигателя тоже лучше - при работе на бедных смесях выбросы вредных веществ, особенно оксида углерода, заметно меньше, чем у бензиновых моторов.

 

К специфическим недостаткам дизельных двигателей обычно относят повышенную шумность и вибрацию, меньшую литровую мощность и трудности холодного пуска. Стоит отметить, что это относится в большей степени к старым конструкциям, а в современных моторах эти проблемы уже не являются столь очевидными.

Непосредственный впрыск

 

Существует несколько типов дизельных двигателей, различие между которыми заключено в конструкции камеры сгорания. В дизелях с неразделенной камерой сгорания - их называют дизелями с непосредственным впрыском - топливо впрыскивается в надпоршневое пространство, а камера сгорания выполнена в поршне. Непосредственный впрыск

1-форсунка;

2-свеча накаливания;

3-камера сгорания.

Предкамерный впрыск

1-форсунка;

2-свеча накаливания;

3-форкамера;

4-камера сгорания.

Вихрекамерный впрыск

1-форсунка;

2-свеча накаливания;

3-камера сгорания.

 

 

 

До недавнего времени непосредственный впрыск применялся в основном на низкооборотных двигателях большого рабочего объема. Это было связано с трудностями организации процесса сгорания, а также повышенными шумом и вибрацией. Но в последние годы благодаря внедрению топливных насосов высокого давления (ТНВД) с электронным управлением, двухступенчатого впрыска топлива и оптимизации процесса сгорания удалось добиться устойчивой работы дизеля с неразделенной камерой сгорания на оборотах до 4500 об/мин, улучшить его экономичность, снизить шум и вибрацию. Такие двигатели стоят на автомобилях: Toyota Land Cruiser 4.2л -1HD-T, 1HD-FT, Isuzu Trooper, Opel Frontera 2.8 л - 4JB1, Land Rover Discovery 2.5 TDI

Вихрекамерные двигатели

 

Наиболее распространенным на легковых автомобилях пока является другой тип дизельного мотора - с разделенной камерой сгорания. В них впрыск топлива осуществляется не в цилиндр, а в дополнительную камеру. Обычно применяется вихревая камера "Рикардо Комет", выполненная в головке блока цилиндров и соединенная с цилиндром специальным каналом так, чтобы при сжатии воздух, попадая в вихревую камеру, интенсивно закручивался, что значительно улучшает процесс самовоспламенения и смесеобразования.

 

Самовоспламенение в этом случае начинается в вихревой камере, а затем продолжается в основной камере сгорания. При разделенной камере сгорания снижается темп нарастания давления в цилиндре, что способствует снижению шумности и повышению максимальных оборотов. Вихрекамерные двигатели составляют подавляющее большинство среди устанавливаемых на легковые автомобили и джипы (около 90 %).

 

Менее распространены предкамерные дизели, имеющие специальную вставную форкамеру, соединенную с цилиндром несколькими небольшими каналами. Их форма и сечение подбираются так, чтобы между цилиндром и форкамерой возникал большой перепад давления, вызывающий течение газов с большой скоростью. Такая конструкция позволяет обеспечить большой ресурс, низкий уровень шума и токсичности, а также пологую характеристику крутящего момента. Из широко распространенных автомобилей предкамерный двигатель применяется только на Mercedes G 300D, 350 TD (W 463) и Ssang Yong Musso 2.9 D, где также установлен дизель Mercedes OM602.

КЛЮЧЕВЫЕ УЗЛЫ

 

Важнейшей системой дизеля, определяющей надежность и эффективность его работы, является система топливоподачи. Основная ее функция - подача строго определенного количества топлива в заданный момент и с заданным давлением. Высокое давление топлива и требования к точности делают топливную систему дизеля сложной и дорогой. Главными ее элементами являются: топливный насос высокого давления (ТНВД), форсунки и топливный фильтр.

 

 

Схема топливоподачи дизеля

1-топливный бак; 2-топливопровод; 3-фильтр тонкой очистки топлива;

4-ТНВД; 5-ЛВД; 6-форсунка; 7-линия слива топлива; 8-свеча накаливания.

 

ТНВД предназначен для подачи топлива к форсункам по строго определенной программе, в зависимости от режима работы двигателя и управляющих действий водителя.

Топливные насосы

 

По своей сути современный всережимный ТНВД совмещает в себе функции сложной системы автоматического управления двигателем и главного исполнительного механизма, отрабатывающего команды шофера. Нажимая педаль газа, водитель не увеличивает непосредственно подачу топлива, а лишь меняет программу работы регуляторов, которые уже сами изменяют подачу по строго определенным зависимостям от числа оборотов, давления наддува, положения рычага регулятора и т.п. На современных внедорожниках обычно применяются ТНВД двух типов: рядные многоплунжерные и распределительного типа.

 

Рядные насосы фирмы Bosch или сделанные по ее лицензии (Nippon Denso, Diesel Kiki) в настоящее время применяются редко, хотя по своей конструкции являются наиболее надежными. Их можно встретить на автомобилях Mercedes G 300D, 350 (W 463), Ssang Yong Musso, Nissan Patrol с двигателем SD-33.

 

Наиболее распространены ТНВД распределительного типа VE производства Bosch или фирм Nippon Denso, Diesel Kiki, Zexel по лицензии Bosch. В этих ТНВД система нагнетания имеет один плунжер-распределитель, совершающий поступательное движение для нагнетания топлива и вращательное для распределения топлива по форсункам. Насосы типа VE получили широкое распространение на легковых дизелях. Они компактны, отличаются высокой равномерностью подачи топлива по цилиндрам и отличной работой на высоких оборотах благодаря быстродействию регуляторов, в то же время эти насосы предъявляют очень высокие требования к чистоте и качеству дизтоплива: ведь все их детали смазываются топливом, а зазоры в прецизионных элементах очень малы.

 

На американских автомобилях с дизельными двигателями GMC 6.2, 6.5 л типа Chevrolet Blazer, Suburban, Tahoe применяются насосы фирмы Stanadyne распределительного типа. В них систему нагнетания составляют четыре противолежащих поршня, выполняющих поступательные движения навстречу друг другу. Координация потоков топлива осуществляется распределительной головкой, соединяющей или разъединяющей линию нагнетания к форсункам.

 

С начала 90-х годов стала внедряться электронная система управления дизельным двигателем, позволяющая оптимизировать подачу топлива на всех режимах и за счет этого повысить экономичность, снизить количество вредных выбросов и шумность работы моторов. Электроника позволяет заменить на всех перечисленных типах насосов сложные механические регуляторы более простыми и точными. Нагнетательная часть ТНВД при этом обычно остается неизменной. В настоящее время электронное управление установлено на многих внедорожниках Mercedes G 350, Range Rover 2.5 TDI с двигателем BMW, Toyota Surf с двигателями 2L и 1 KZ, Nissan Terrano 2.7 TD, Nissan Patrol 2.8 и 4.2, Chevrolet Blazer 6.5 и других. Рядный ТНВД

(Mercedes-Benz 300D).

ТНВД Bosch VE с электронным управлением

(Land Rover 2.5TD с двигателем BMW).

ТНВД типа VE Diesel Kiki

(Nissan Terrano II 2.7 TD).

 

Форсунки

 

Другим важным элементом топливной системы является форсунка. Она вместе с ТНВД обеспечивает подачу строго дозированного количества топлива в камеру сгорания. Регулировка давления открытия форсунки определяет рабочее давление в топливной системе, а тип распылителя определяет форму факела топлива, которая имеет важное значение для процесса самовоспламенения и сгорания. Применяются обычно форсунки двух типов: со штифтовым или многодырчатым распылителем. Форсунки со штифтовым распылителем применяются в дизелях с разделенной камерой сгорания, а с многодырчатым - в дизелях с непосредственным впрыском. Форсунка на двигателе работает в очень тяжелых условиях: игла распылителя совершает возвратно-поступательные движения с частотой в половину меньшей, чем обороты двигателя, и при этом распылитель непосредственно контактирует с камерой сгорания. Поэтому распылитель форсунки изготавливается из жаропрочных материалов с особой точностью и является прецизионным элементом.

Фильтры

 

Топливный фильтр, несмотря на его простоту, является важнейшим элементом топливной системы дизельного мотора. Его параметры, такие, как тонкость фильтрации, пропускная способность, должны строго соответствовать определенному типу двигателя. Одной из его функций является отделение и удаление воды, для чего обычно служит нижняя сливная пробка. На верхней части корпуса фильтра часто установлен насос ручной подкачки для удаления воздуха из топливной системы. Иногда устанавливается система электроподогрева топливного фильтра, позволяющая несколько облегчить запуск двигателя, предотвращая забивание фильтра парафинами, образующимися при кристаллизации дизтоплива в зимних условиях.

На старт!

 

Холодный пуск дизеля обеспечивает система предпускового подогрева. Для этого в камеры сгорания вставлены электрические нагревательные элементы - свечи накаливания. При включении зажигания свечи за несколько секунд разогреваются до 800-900° С, обеспечивая тем самым подо- грев воздуха в камере сгорания и облегчая самовоспламенение топлива. О работе системы водителю в кабине сигнализирует контрольная лампа. Погасание контрольной лампы свидетельствует о готовности к запуску. Электропитание со свечи снимается автоматически, но не сразу, а через 15-25 секунд после запуска, чтобы обеспечить устойчивую работу непрогретого двигателя. Современные системы предпускового подогрева обеспечивают легкий пуск исправного дизеля до температуры 25-30° С, разумеется, при условии соответствия сезону масла и дизтоплива.

Наддув

 

Эффективным средством повышения мощности и гибкости работы дизеля является турбонаддув. Он позволяет подать в цилиндры дополнительное количество воздуха и соответственно увеличить подачу топлива на рабочем цикле, в результате чего увеличивается мощность двигателя. Давление выхлопных газов дизеля в 1,5-2 раза выше, чем у бензинового мотора, что позволяет турбокомпрессору обеспечить эффективный наддув с самых низких оборотов, избежав свойственного бензиновым турбомоторам провала - "турбоямы". Отсутствие дроссельной заслонки в дизеле позволяет обеспечить эффективное наполнение цилиндров на всех оборотах без применения сложной схемы управления турбокомпрессором. На многих автомобилях устанавливается промежуточный охладитель наддуваемого воздуха - интеркулер, позволяющий поднять массовое наполнение цилиндров и на 15-20% увеличить мощность. Такие устройства при меняются на Opel'e Monterey 3.1 TD, Isuzu Trooper 2.8, Mitsubishi Pajero 2.5 TD, 2.8 TD и других. Турбонаддув, помимо всего прочего, служит для внедорожника средством повышения "высотности" двигателя - в высокогорных районах, где атмосферному дизелю не хватает воздуха, наддув оптимизирует сгорание и позволяет уменьшить жесткость работы и потерю мощности. В то же время турбодизель имеет и некоторые недостатки, связанные в основном с надежностью работы турбокомпрессора. Так ресурс турбокомпрессора существенно меньше ресурса двигателя и не превышает обычно 150 тыс. км. Турбокомпрессор предъявляет жесткие требования к качеству моторного масла. Неисправный агрегат может полностью вывести из строя сам двигатель. Кроме того, собственный ресурс турбодизеля несколько ниже такого же атмосферного дизеля из-за большей степени форсирования.

 

 

Турбокомпрессор

1-предохранительный клапан; 2-колесо компрессора; 3-колесо турбины;

4-вал турбокомпрессора.

Умельцам на заметку

 

Хотелось бы предостеречь желающих самостоятельно форсировать двигатель путем установки на него турбонаддува. Один и тот же двигатель в атмосферном варианте и в наддувном имеет существенные отличия по конструкции: у турбомотора обычно увеличены толщина верхнего поршневого кольца, диаметр поршневого пальца, жесткость шатуна, ycтановлены масляные форсунки для охлаждения днища поршня, увеличена производительность маслонасоса, имеются отличия в головке блока цилиндров и, естественно, в топливной аппаратуре. Именно поэтому простая установка турбонаддува на атмосферный дизель, не имеющий этих конструктивных изменений, вызовет резкое снижение его ресурса, а иногда и поломку.

 

Заканчивая обзор особенностей конструкции дизельных двигателей, приведем данные по рейтингу наиболее надежных моторов внедорожников, составленному на основании статистики ИТЦ фирмы "Моторсервис".

Место Внедорожник Дизель Годы выпуска Узлы, имеющие наибольшее количество отказов

 

1 Mercedes G300 (W 461) OM 617.912 83-89 -

 

2 Nissan Patrol SD33 82-89 -

 

3 Toyota Land Cruiser 1HZ 90-99 Топливная система, привод ГРМ

 

4 Mercedes G350 (W 463) OM 603.971 90-96 Цепь привода ГРМ и ТНВД, головка блока

 

5 Nissan Patrol TD42 87-99 -

 

6 Toyota Land Cruiser 1HD-T 90-94 Турбонаддув, привод ГРМ

 

7 Nissan Terrano I, II TD27 90-99 ТНВД, турбонаддув

 

 

 

Для того чтобы автомобиль с дизельным двигателем в полной мере мог проявить свои лучшие качества, а не отбил у его владельца навсегда интерес к дизелю, надо хорошо представлять себе особенности его эксплуатации и ремонта, знать причины наиболее часто встречающихся неисправностей и способы их устранения.

 

Для владельца дизельного джипа такие знания наверняка не окажутся лишними, ведь возможность сколько-нибудь квалифицированного ремонта дизеля у нас становится равной нулю на расстоянии более 50 км от больших городов, и приходится полагаться на собственные силы. Можно с большой долей вероятности сказать, что наибольшее число неисправностей дизельных моторов объемом 2,5 л и выше (а на джипах в подавляющем большинстве установлены именно такие) связано с нарушением правил эксплуатации и неквалифицированным ремонтом. К неправильной эксплуатации следует отнести и применение некачественного дизтоплива, которое заливают на всех без исключения российских заправках, и владелец здесь бессилен что-либо предпринять.

Основные правила эксплуатации дизельных моторов и последствия их нарушения

 

1. Своевременно производить замену масла и применять масло соответствующего качества и вязкости.

Во всех дизельных моторах без исключения замену масла и фильтра рекомендуется производить не реже чем через 7 500 км, даже если инструкцией предусмотрены большие межсервисные интервалы. Эта рекомендация обусловлена высоким содержанием серы в российском дизтопливе, что приводит к его быстрому окислению и старению.

 

Масло для современных моторов следует применять классом качества не ниже CD по API или В2 по АСЕА. Индекс вязкости, рекомендуемый для конкретного мотора, обычно указывается в инструкции Наиболее универсальными являются всесезонные масла с индексами вязкости 5W40 и 10W40 синтетические и полусинтетические.

 

Все современные масла имеют допуск к применению как в бензиновых, так и в дизельных двигателях (например, SH/CE), и совершенно не обязательно покупать масло со словом "diesel" в названии. Синтетические или полусинтетические масла обладают более стабильными характеристиками в течение всего срока службы и обеспечивают за счет этого снижение износа двигателя. Однако лишено оснований часто встречающееся мнение о необходимости применения в современных турбодизелях только синтетических масел, минеральные также можно применять без ограничений, если их класс качества соответствует требованиям инструкции.

 

Что касается вопроса о том, масло какой фирмы-производителя выбрать, то разница здесь несущественная, если, конечно, не нарваться на подделку. Просто надо один раз выбрать сорт масла и не практиковать частой смены его на другой: при взаимодействии разных масел могут образовываться плохорастворимые отложения, ведь в моторе всегда есть небольшой несливаемый остаток. Быстрое почернение моторного масла (иногда через 1 000 км после замены) не должно вызывать опасений, это обычное явление и вызвано работой моющих и диспергирующих присадок.

 

2. Своевременно заменять ремень ГРМ.

Зубчатый ремень ГРМ и ТНВД следует менять не реже чем через 60 тыс.км. По инструкции на части японских моторов указана периодичность замены 100 тыс.км, но следует помнить, что это предельная величина - так долго ремень может прослужить только в абсолютной чистоте, без попадания на него масла. Обрыв ремня приводит к тяжелым последствиям: клапана всегда встречаются с поршнями, ломают коромысла и распредвалы, часто полностью выводя из строя головку блока. Стоимость ремонта в этом случае может составить несколько тысяч долларов. При замене ремня ГРМ следует менять и натяжной ролик, так как его разрушение приводит к тем же последствиям.

 

 

Поломка распредвала - последствие обрыва ремня ГРМ

 

 

Обрыв ремня ТНВД не приводит ни к каким серьезным последствиям, однако, если это произошло в дороге, хорошего тоже мало - выставить впрыск без спецприспособлений очень трудно.

 

3. Следить за чистотой топливной системы.

Для этого надо периодически сливать отстой из топливного фильтра, отворачивая сливную пробку, расположенную в нижней части фильтра. Сам топливный фильтр надо менять каждые 8-10 тыс.км. Делать это реже нежелательно, так как забитый фильтр создает повышенное гидравлическое сопротивление и нарушает нормальную работу топливной аппаратуры. Топливный бак рекомендуется промывать два раза в год, весной и осенью, полностью снимая его с автомобиля. В актуальности такой процедуры каждый может убедиться самостоятельно, увидев, сколько грязи и воды выльется из бака.

 

Несоблюдение этих несложных правил часто приводит к необходимости серьезного ремонта топливного насоса и форсунок, а при неудачном стечении обстоятельств - и к повреждению самого двигателя.

 

 

<< Обрыв ремня газораспределительного механизма на дизеле всегда приводит к деформации клапанов

 

Отстой из топливного фильтра >>

 

 

4. Не пытаться заводить двигатель с буксира.

Во многих случаях такая попытка приводит к серьезным повреждениям вполне исправного мотора. Так, к примеру, если в баке летняя солярка, а на улице - 10°С, попытка пуска бессмысленна: при -5°С уже кристаллизуются парафины и топливо теряет текучесть. Детали топливной аппаратуры, как известно, смазываются топливом, и его отсутствие приводит к сухому трению и их повреждению. Единственное правильное решение в этом случае - искать теплый гараж и отогревать топливную систему.

 

Часто при пуске с буксира возникают повреждения привода ГРМ, особенно на тех двигателях, где он приводится зубчатым ремнем. Исправный дизель должен свободно заводиться без дополнительных средств подогрева до -20°С. Если этого не происходит, проще найти и устранить неисправность, чем доводить двигатель до капитального ремонта.

 

 

Этот сломанный плунжер - последствие попытки пуска с буксира

 

5. Прогревать двигатель и не допускать длительной езды на высоких оборотах.

Прогрев дизеля необходим, хотя очень часто можно встретить противоположное мнение, в том числе и в некоторых инструкциях. Холодный дизельный двигатель действительно позволяет двигаться сразу без рывков и провалов, но тепловые зазоры в непрогретых деталях повышены, а смазывающие свойства холодного и густого масла, наоборот, недостаточно высоки, что приводит к существенному возрастанию износа деталей на этом режиме. Поэтому небольшой прогрев в течение 3-5 минут до начала движения дизелю совершенно необходим.

 

Длительная эксплуатация на высоких оборотах, более 3 500 - 4 000 об/мин, когда нагрузки на кривошипно-шатунный механизм и цилиндро-поршневую группу особенно высоки, приводит к резкому возрастанию их износа и снижению ресурса двигателя. Оптимальным для длительного использования следует считать диапазон 1600 - 3 200 оборотов в минуту.

 

6. Не форсировать глубокие лужи на большой скорости.

Хорошие ездовые качества дизельного джипа на бездорожье часто провоцируют его водителя лихо рассекать по лужам и бродам, поднимая, подобно катеру, буруны брызг и волн. Если бы вы знали, как много моторов попало в капитальный ремонт из-за гидроудара!

 

Как известно, дизель не имеет дросселирования на впуске и его всасывающие свойства высоки, а объем камеры сгорания очень мал. Даже небольшое количество воды, попавшей в коллектор и затем в надпоршневое пространство, вызывает явление, называемое гидроударом - поскольку жидкость несжимаема и деться ей на такте сжатия некуда, происходит повреждение (изгиб) шатуна. Воздушный фильтр при этом отлично пропускает воду. Поэтому глубокие лужи рекомендуется форсировать, что называется, "шагом".

 

 

Погнутый шатун - жертва гидроудара

 

7. Применять только качественные запчасти и не ремонтировать двигатель в незнакомых местах.

Попытки сэкономить на запчастях или стоимости ремонта дизеля чаще всего заканчиваются совсем не тем результатом, который хотелось бы получить. Из-за больших тепловых и динамических нагрузок требования к качеству запасных частей и комплектующих очень высоки, а рынок запчастей наводнен второсортным товаром, а зачастую и откровенным браком.

 

Так, к примеру, свеча накаливания, купленная за $5, что в 2-3 раза дешевле ее нормальной цены, работает в лучшем случае две недели, а распылители за $10 приходится браковать прямо на стенде. Были случаи вытяжки новой цепи за неделю работы, и это на Mercedes'e 300D, где заводские цепи свободно "отхаживают" по 200 тыс.км.

 

Та же рекомендация касается и ремонта: можно найти сервис или мастера, у которого цена одной и той же работы в 2-3 раза ниже, чем в специализированном техцентре, но очень часто такой ремонт ведет к потере времени, денег и даже повреждениям мотора. Ремонт дизеля требует хорошего знания особенностей конструкции ремонтируемого мотора и строгого выполнения инструкции по ремонту.

Основные неисправности дизельных двигателей и способы их устранения

 

1. Затрудненный запуск двигателя.

Чаще всего возникают трудности запуска холодного двигателя в зимнее время. Если топливо и масло соответствуют сезону, а стартер обеспечивает достаточные пусковые обороты и при этом прогретый мотор заводится и работает без замечаний, то причиной плохого запуска является либо низкая компрессия, либо неисправная система предпускового подогрева. Нижняя граница компрессии у большинства двигателей составляет 20-26 бар. Если компрессия находится на нижней границе, указанной для конкретного мотора, или ее разброс по цилиндрам превышает 3-5 бар, то такой мотор требует ремонта. В 90% случаев ремонт путем замены колец неэффективен и требуется расточка блока с установкой ремонтных поршней.

 

Об износе поршневой группы однозначно можно судить и без измерения компрессии, когда из открытой крышки масляной горловины или отсоединенного шланга вентиляции картера интенсивно вырываются картерные газы. Кстати, это наиболее простая проверка, которую можно самостоятельно осуществить при покупке машины. Если данное явление обнаружено, то от покупки следует отказаться или сразу снижать цену на стоимость капитального ремонта.

 

Проверить систему предпускового подогрева можно обычным тестером. Для этого следует подключить вольтметр к общей шине, по которой подводится напряжение на свечи, и включить зажигание. Если напряжение накала 12В (на части японских автомобилей 6 В или 24 В) приходит на свечи и снимается через 20-30 секунд после погасания контрольной лампы в кабине, то реле управления свечами исправно. Если напряжение не приходит вообще то надо проверить предохранитель. Далее следует отсоединить общую шину и проверить их сопротивление омметром. У исправных 12 -вольтовых свечей сопротивление в холодном стоянии составляет обычно 0,6-0,8 Ом. Если оно равно нулю - в свече короткое замыкание, если бесконечности - обрыв. Такую свечу следует заменить.

 

Неисправности ТНВД или форсунок на холодный запуск влияют в гораздо меньшей степени, однако в совокупности со сниженной компрессией недостаточная величина опережения впрыска и плохо распыляющая топливо форсунка могут сделать запуск невозможным.

 

Иногда плохой пуск исправного двигателя после длительной стоянки бывает вызван подсосом воздуха в топливной системе. За время стоянки топливо "уходит" из ТНВД, и без прокачки системы двигатель не заводится. Затрудненный запуск горячего двигателя при легком холодном пуске всегда вызывается неисправностью ТНВД, связанной с износом плунжерной пары (гидравлической головки). Когда топливо нагревается, снижается его вязкость и возрастают гидравлические потери в зазорах. Плунжер в этом случае не в состоянии развить давление достаточное для открытия форсунок на пусковых оборотах и топливо не поступает в камеру сгорания. Без замены плунжера в этом случае не обойтись.

 

2. Повышенная дымность двигателя.

Повышенная дымность помимо того, что неприятна сама по себе, еще и является признаком какой-либо неисправности и поэтому всегда требует своевременного отыскания причины и ее устранения. Бело-сизый дым с едким запахом несгоревшей солярки вызывается тем, что топливо не сгорает в цилиндре, а испаряется на горячих деталях выпускного тракта. Обычно это вызывается неисправностями топливоподающей аппаратуры, поздним углом опережения впрыска либо отказом в работе одного из цилиндров. Эксплуатация двигателя в этом случае недопустима, так как это может привести к дальнейшим, более серьезным повреждениям мотора.

 

Если при холодном пуске мотор выделяет большое количество сизого дыма и работает неустойчиво, а по мере прогрева это исчезает, то это говорит о сниженной компрессии в одном из цилиндров или неисправности одной-двух свечей накала. Из-за этого при пуске один из цилиндров не работает и топливо в нем испаряется не сгорая, а затем по мере прогрева двигателя начинается устойчивое самовоспламенение, цилиндр включается в работу и дым исчезает. С этим явлением можно какое-то время эксплуатировать машину, не опасаясь повреждений, но все равно следует помнить о том, что неравномерная работа холодного двигателя существенно ускоряет износ.

 

Черный дым при резкой даче газа и при движении под нагрузкой вызывается обычно неисправностями форсунок или ранним углом опережения впрыска. Ранний угол впрыска обычно вызывает значительную задержку самовоспламенения с последующим резким ростом давления в цилиндре из-за самовоспламенения большей части топливного заряда сразу, что провоцирует жесткую работу двигателя и образование большого количества сажи.

 

Иногда черный дым вызывается неисправностями турбокомпрессора, который не развивает достаточного давления надува или пропускает во впускной тракт значительное количество масла из-за износа лабиринтных уплотнений вала турбины. Эксплуатация автомобиля с повышенным дымлением не приводит к повреждению двигателя или его деталей, однако длительная езда с неисправными распылителями форсунок или ранним углом впрыска приводит к прогару форкамер, обгоранию поршней и разрушению перемычек, что требует в дальнейшем серьезного ремонта. В то же время незначительный выброс черного дыма при резком нажатии на педаль газа не более чем на 1 секунду считается допустимым и не требует вмешательства в топливную систему.

 

3. Неустойчивая работа двигателя, падение мощности и тяги.

Если двигатель исправен, легко запускается и не расходует масло, то эти явления обычно объясняются нарушениями в работе ТНВД или других элементов топливной системы.

 

Так неустойчивый холостой ход и провалы тяги, сопровождающиеся появлением сизого дыма, связаны с неисправностью подкачивающего насоса внутри ТНВД. Это обычно требует ремонта топливного насоса с полной разборкой, что невозможно сделать без соответствующего стенда. Иногда к тому же эффекту приводит более простая причина - подсос воздуха. Чтобы исключить ее, надо отсоединить всасывающий шланг от топливного фильтра и "покормить" мотор от отдельной емкости с чистой соляркой. Если мотор заработал нормально, следует искать место подсоса воздуха, если нет - ремонтировать ТНВД.

 

У японских внедорожников распространенное место подсоса воздуха - мембрана насоса ручной подкачки на корпусе фильтра. Иногда у этих мотопов причиной неустойчивой работы бывает забитая или замятая металлическая возвратная магистраль, называемая "обратной". Следует помнить и о том, что шайбы под "обраткой" одноразовые и повторное их использование может, помимо течи, привести к нарушению слива из форсунок в "обратку".

 

4. Повышенная шумность двигателя.

Для многих водителей дизельных маший, ранее эксплуатировавших только бензиновые, звук работы их вполне исправного двигателя кажется им чрезмерным или угрожающим. Владельцу следует знать, что беспокойство должны вызывать шумы, выделяющиеся из общего равномерного стука работающего двигателя, по тональности или не совпадающие с частотой работы двигателя, или появляющиеся и исчезающие в определенном диапазоне оборотов. Сразу должно насторожить появление посторонних звуков, сопровождающееся потерей мощности двигателя и появлением белого дыма. Это угрожающие симптомы. В любом случае, если появляются какие-либо опасения, лучше перестраховаться и, прекратив эксплуатацию двигателя, приступить к определению причины стука. Своевременное определение неисправности чаще всего позволяет избежать серьезного ремонта.

 

 

И в заключение обращаем ваше внимание на таблицу основных неисправностей дизельных двигателей, которая может помочь владельцам дизельных машин в предварительном определении причин их возникновения.

http://4x4.aaa13.ru/cars/diesel_school.shtml

Изменено 3 декабря, 2009 пользователем valday

[valday]

вот табличка

[valday]

Я прикинул график отношения угла опережения впрыска (УОВ) от оборотов..

График не претендует на достоверность.

Имея некую (не факт что линейная зависимость) заводскую характеристику №1 (красный цвет), по косвенным параметрам получил характеристику №3 (синий цвет), который был у меня до регулировки тнвд. По линии №3 видно, что в диаппазоне х/х угол практически совпадал (иногда на горячую пускался со второго оборота), но начиная с 900 об/мин угол становился сильно ранним (я получал звук детонации), при прогреве угол тоже был раньше необходимого.

Довернув ТНВД получил кривую №2, которая дала практически близкую характеристику к заводской в диаппазоне рабочих режимов, но ближе к холостому получил сильно поздний угол. №4 пунктир является углом, выставляемым автоматом прогрева, является постоянным до определённых оборотов. Линия опускается вниз по мере прогрева двигателя.

Прям хоть накручивай угол впрыска на автомате прогрева, чтоб "подпрямить и поднять самый низ зелёной линии №2

Изменено 28 ноября, 2009 пользователем valday

[valday]

Возможно кривая №2 является заводской, но тогда при пуске на "горячую" должен угол корректироваться, возможно эл.магнитным клапаном.

Описалово проверки клапана в мануале на стр.148

[valday]

Приятный момент - сам ещё не верю, но похоже в смешанном цикле расход на 100 км составил 10 литров. Причем много холостого хода, 40 км по городу, 60 трасса, всё на 4wd..

удивлен, но проверим временем.

Мож смешно покажется, но угол на тнвд ставился на слух, вообще сам часто так делаю и проблем не бывало.

[valday]

Народ, так что, никто не знает для чего нужен электро-магнитный клапан изменения угла впрыска топлива? При каких обстоятельствах он должен включаться?

[Garre_kiv]

Не надо злоупотреблять ссылками на другие ресурсы, если инфа действительно заслуживает внимания то ее нужно тут и разместить, подкрепив ссылкой, дабы не нарушать прав перво источьника, а ссылки мрут и то что действительно нужно теряется всместе с сылкой.

[valday]

Garre_kiv,

Я в посте №10 спрашивал разрешение на выкладку текста с сайтов, модераторы промолчали, т.к. напуган "злыми" модерами о дисквалификации с позором , то побоялся наглеть.

Там действительно много текста на сайтах, есть чисто файлы для скачивания отсканированной книги..

Сейчас исправлю и выложу, но тогда извините за супер цитирование!

Описание работы именно нашего тнвд не нашёл пока..

[valday]

решил я сделать впрыск раньним с помощью накрутки на автомате прогрева - итог ранний впрыск, а заводится так-же!

Может после ремонта (изменения угла ТНВД) в сервисе стало на горячую воздух подсасывать?

Лягушка на фильтре при накачке на не рабочем двигателе должна стать не нажимаемой? Я могу качать до опупения, твердой не становится.

Везде смотрел, подтёков топлва нет..

[vladim.V]

Народ, так что, никто не знает для чего нужен электро-магнитный клапан изменения угла впрыска топлива? При каких обстоятельствах он должен включаться?

Из опыта-этот клапан на холостом ходу открыт,а в момент набора оборотов он закрывается и резко возрастает внутреннее давление которое и управляет опережением угла впрыска.

[valday]

Возможно и так, с этим соглашусь. а при пуске он не закрывается для поднятия давления?

[vladim.V]

Твёрдая-понятие относительное,если приложить усилие то можно продавить.А стравливает через некоторое время,потому что в клапане стоящем на обратке есть калиброванное отверстие,маленькое но есть и через это отверстие уходит солярка а сней и давление.

[vladim.V]

Возможно и так, с этим соглашусь. а при пуске он не закрывается для поднятия давления?

Вот с этим сложнее,я пытался отследить этот момент на практике-стабильных результатов нет,у одних машин закрывается у других нет.Но я думаю что должен но правильно или нет я не могу пока сказать.

[valday]

так в чём же причина у меня - на горячую стал заводится раскруткой!

Крутишь буд-то пока топливо не насосёт, потом "пых" и тарахтит! бывает если сразу заводить, как заглохнет, то схватит и глохнет, потом крутить пару сек.

Но если топливо уходит (завоздушивается), то почему на холодную с пол тыка?

Нишиша не въезжаю, почему так происходит! Вроде и в баке разряжение не создаётся и работает как часики и саляр ест не много, но почему так заводится на горячую?

Плунжир же не мог сесть сразу после регулировки угла впрыска!

Хочу победить данную проблему, мне не посебе, что работает не как положено!