12 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое детонация дизельного двигателя common rail

Диагностика дизельных систем COMMON RAIL Часть 1

ДИАГНОСТИКА ЗАГРЯЗЕНИЯ ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМЫ ДИЗЕЛЕЙ С COMMON RAIL

Многие неисправности работы дизельных двигателей сегодня связаны не с конструктивными проблемами, а с некачественным топливом или попаданием чужеродных частиц в систему COMMON RAIL. Неисправный компонент заменяется на новый, но скоро выходит из строя снова. Это знакомо многим. Зачастую проблема не в качестве деталей а просто в заправочной станции, где водитель покупает топливо. Современный диагност должен иметь навыки быстрого выявление проблем, связанных с загрязнением системы и уметь эффективно предотвращать их. В этой статье мы рассмотрим наиболее часто встречающиеся причины неисправностей системы COMMON RAIL из-за загрязнения. Это поможет принять правильное решение при ремонте и избежать повторного ремонта.

Наиболее опасное загрязнение топливной системы — это попадание в неё инородных частиц, чаще всего металлических. Они могут повредить компоненты системы, что приведет к, например, понижению смазывающих свойств топлива, плохому охлаждению системы, появлению коррозии и т.п. В таком случае внешняя симптоматика будет следующая:

• Долгое прокручивание на стартере без пуска

• Запуск после долгой прокрутки/Трубный старт

• Дым из выхлопной системы

• Двигатель не может создать давление в рампе

Основные источники загрязнения двигателя являются заправочные станции или случайное попадание в бак инородных жидкостей, например, аддитива Ad Blue или бензина и т.п. Приведенная ниже таблица поможет вам определить возможную причину неисправности, однако её стоит рассматривать только как вспомогательную. На разных типах двигателей симптомы могут значительно отличаться от приведенных.

Сводная таблица неисправностей при загрязнении двигателя

ТИП ЗАГРЯЗНЕНИЯСИМПТОМРЕЗУЛЬТАТПРОЯВЛЕНИЕ
ВодаНет пуска двигателя, низкая мощность, нестабильная работаИзнос ТНВД, износ форсунок, появление металлических частиц, коррозия компонентовНаличие частиц в образце топлива, слитом с рампы, коррозия компонентов и ТНВД
DEFНет пуска двигателя, низкая мощность, нестабильная работаИзнос ТНВД, износ форсунок, появление металлических частиц, коррозия компонентов, блокировка линии возвраткиНаличие частиц DEF в образце топлива, запах, белые кристаллы остаются после высушивания компонентов
Бензин/Бензин/Керосин/ПрисадкиНет пуска двигателя, низкая мощность, нестабильная работа, топливная детонацияИзнос ТНВД и форсунок, металлические частицыНаличие частиц DEF в образце топлива, запах, шум подающего насоса первичной цепи
БиоДизель (концентрация более 20%)Трудный пуск, низкая мощность, низкое давление в первичной цепи, низкое давление в цепи высокого давленияИзнос ТНВД и форсунок, металлические частицы, коррозия, признаки бактериального загрязнения, грибокВизуальное наличие частиц в образце топлива, образование геля на фильтре погружного насоса, коррозия компонентов ТНВД
Проблема с Топливным ФильтромНет пуска/Трудный пуск, понижение мощности, нестабильный ХХ, низкое давление в первичной цепи или в цепи высокого давленияИзнос ТНВД и форсунок, шум при работе ТНВД или в погружном насосе, металлические частицы, коррозия, забитый фильтрКоррозия на компонентах и ТНВД, шум первичного насоса, блокировка топливного фильтра

Диагностика наличия металлических частиц

Возможные симптомы : Наличие кода ошибок Р0087 Слишком низкое давление в топливной магистрали, Р0088 Слишком высокое давление в топливной магистрали, Низкое давление системы или Недостаточное давление для управления форсунками (Р2291), Нестабильная работа двигателя, Медленное нагнетание давления в рампе, Работа клапан регулировки давления рывками, пульсация подачи топлива в низкой цепи.

Порядок диагностики : После анализа результатов электронной диагностики, снимите клапан потока на ТНВД и визуально осмотрите его под увеличительным стеклом. Если на нём частички металла? Снимите клапан контроля давления на рампе и осмотрите его визуально. Если на нём частички металла? Слейте немного топлива с рампы и посмотите, есть ли в нем частички металла.

Если на компонентах или в образце топлива обнаружены частицы, следующим шагом необходимо уточнить источник. Это может быть топливо — следует проверить бак, или разрушение компонентов, например, ТНВД и т.п. Также следует разрезать топливный фильтр и проверить наличие накопление частиц внутри. Если частицы металла найдены в баке (это может быть немагнитная алюминиевая стружка), то правильным будет заменить всю систему от бака до форсунок, поскольку местонахождение частиц, которые в дальнейшем могут повредить или заблокировать всю систему, трудно предсказуемо.

Места проверок системы

На рисунке ниже показаны места обязательной проверки компонентов при подозрении на наличие металлических частиц. Помните, что они не всегда видны невооруженным глазом в образце топлива. Поэтому существуют следующие «народные» приёмы: Пропустить топливо через бумажный фильтр для кофеварки и посмотреть, останется ли осадок. Или налить топливо в чистый черный пластиковый колпачок от аэрозольного баллончика, чтобы определить частицы на контрасте. Или просто слить в мензурку или изучить содержание на дне под увеличительным стеклом.

1 — Клапан контроля потока топлива или дозирующий клапан (VCV).

2 — Линия подачи высокого давления.

3 — Контроллер низкого давления.

4 — Датчик давления на рампе (FRP).

5 — Клапан контроля давления на рампе (PCV).

6 — Основной топливный фильтр.

7 — Клапан сброса в обратку с ТНВД.

Металлические частицы могут также появиться по причине разрушения ТНВД. Причина этому в недостаточном эффекте смазки. Жидкость DEF, вода, бензин или этанол попадают в ТНВД и резко понижают смазывающие свойства дизеля. Начинается резкий износ плунжеров и разрушение. Поэтому всегда необходимо проверить качество топлива, если внутри ТНВД обнаружен железный песок.

Примеры обнаружения частиц металла на разных компонентах системы

1. Частицы металла налипли на шток регулирующего клапана на рампе (PCV).

2. Частицы металла на измеряющем элементе датчика Контроля Давления в Рампе.

3. Частицы металлического песка на сетке Дозирующего Клапана ТНВД (VCV)

4. Загрязненный ТНВД (Bosch CP 4.1) со снятым дозирующим клапаном.

Если в топливном баке обнаружен аддитив (DEF).

Посторонние жидкости могут попадать в топливо как на топливном заводе, так и на заправке, а также по ошибке при заливке или заправке из ранее загрязненных емкостей. Для выявления загрязнения аддитивом необходимо извлечь компоненты и дать им просушиться в течение 2-х часов. В результате влага должна испариться и на компонентах должны появиться кристаллы. Можно также слить топливо в прозрачную банку и дать отстояться пару часов. Аддитив тяжелее, чем дизель и соберется на дне банки в виде темной мутной субстанции. DEF, как правило, состоит из 32,5% высококачественной мочевины и 67,5% де-ионизированной воды. Загрязнение системы DEF может привести к появлению предупреждения ВОДА В ТОПЛИВЕ, но будет поздно, поскольку не водные частицы DEF уже проникнут в систему ранее.

Загрязненный DEF дозирующий клапан :

В стеклянной банке Аддитив выпадает в осадок:

Кристаллы DEF на картридже топливного фильтра после просушки:

Следы Аддитива также можно обнаружить на корпусе модуля-сепаратора воды DFCM автомобилей FORD:

Современные системы COMMON RAIL оборудованы сепаратором воды. Он может располагаться вместе с первичным фильтром или на основном фильтре. Его задача — отделать воду от топлива. Молекулы воды отделаются от топлива и накапливаются в резервуаре или выводятся наружу. В случае переполнения резервуара датчик должен сигнализировать об этом. На панедел приборов загорится надпись ВОДА В ТОПЛИВЕ. Но он может сломаться и тогда вода будет поступать в топливо. Но не всегда эта система работает исправно. Более того, система не отделяет другие жидкости, например, органические, оксидированное(старое) или окисленное(с высоким индексом TAN) топливо или другие химикаты. Аддивы в топливе превращают топливо в эмульсию и сокращают эффективность отделения воды от дизеля. Это же касается некачественных присадок для топлива.

остатки Аддитива также могут быть обнаружены в виде кристаллов на линии низкого давления у топливного фильтра:

Попадание Аддитива в топливопровод приводит не только к выходу из строя ТНВД, но и к отрыву шланга сброса топлива в обратку с форсунок. Если DEF накапливается в магистрали обратки и кристаллизуется там, то это приводит к повышению давления в линии обратки и даже к отрыву шланга в месте крепления.

Поэтому если крепление шланга слива в обратку ослаблено, отломано или повреждено, необходимо проверить систему на возможность попадания аддитива в топливо.

Попадание в систему COMMON RAIL воды

Вода попадает в топливо на топливном заводже, на заправочной станции или может конденсироваться на стенках и крыше бака, а потом выпадать в топливо в виде капель и накапливаться в нем. В результате уменьшаются смазывающие свойства дизеля, а на металлических компонентах начинается коррозия. Ниже показано наличие коррозии на Дозирующем Клапана с ТНВД (VCV) и на клапане контроля давления в рампе (PCV):

Для проверки на воду лучше всего или слить образец топлива в банку или извлечь регуляторы давления и осмотреть их по увеличительным стеклом на наличие следов коррозии. Однако всегда стоит помнить о том, что вода могла попасть в топливо ранее и уже не находиться в нем на момент взятия образца.

Кроме этого мы рекомендуем проверить клапан слива в обратку на ТНВД (так называем Overflow Valve). Он сделан из стали и если вода попадает в топливо, то коррозия очень быстро появляется на этом компоненте, как показано ниже:

В случае обнаружения проникновения воды в топливо необходимо тщательно промыть всю систему от бака до форсунок, заменить ржавые компоненты и дать двигателю поработать на специальной присадке, залитой в бак для удаления воды из топливной системы и повышения смазывающих свойств дизеля.

От том как проводить диагностику других неисправностей системы COMMON RAIL можно узнать в рамках нашего курса Диагностики Дизельных Двигателей

Школа Автодиагностики ИНЖЕКТОРКАР

Написать комментарий

Ваш комментарий: Внимание: HTML не поддерживается! Используйте обычный текст.

Оценка: Плохо Хорошо

Введите код, указанный на картинке:

Присадки для топлива Bardahl

Бензин и дизельное топливо являются жизненной силой автомобиля, улучшить их свойства, а значит, и работу машины помогут специальные препараты – присадки для топлива. Они могут убирать лишнюю влагу, удалять вредные отложения, появившиеся в карбюраторе и многое другое. Однако главной причиной, почему стоит купить присадки в топливо, является их способность снижать риск поломки двигателя в несколько раз.

Заметили, что двигатель начал работать с перебоями, топливо начало расходоваться в значительно большей степени, динамика движения нарушилась? Исправить ситуацию помогут присадки в топливо Bardahl. Приобрести продукцию бренда вы сможете в нашем интернет магазине oilbardahl.ru. Мы являемся первым официальным ритейлером Bardahl в России.

Присадки в топливо Bardahl – помощь автомобилю

Ни для кого не секрет, что использование топлива невысокого качества негативно сказывается на работе выхлопной системы и двигателя: засоряются фильтры, форсунки, выходят из строя узлы и т.д. Таким образом, работа автомобиля ухудшается, а срок его эксплуатации сокращается. Исправить ситуацию поможет присадка для бензина или присадка для дизельного топлива Bardahl, в зависимости от того, что вы используете.

Конечно бензин и дизельное топливо, которые производятся на нефтеперерабатывающих заводах, согласно ГОСТу, уже имеют в своем составе некоторые присадки для топлива. Например, для понижения нагарообразований, стойкости к детонации или снижению вредных выбросов в окружающую среду. Однако по некоторым экономическим и техническим причинам производители даже качественного продукта просто не могут заложить все функции, необходимые для использования.

Кроме того, существует ряд случаев, когда купить присадки в топливо становится просто необходимым:

  • При работе двигателя в тяжелых условиях и высоком риске поломки;
  • При использовании топлива другого класса или топлива, в качестве которого сомневаетесь;
  • При температурных перепадах и в холодную погоду;
  • Зимой и в периоды межсезонья (весна, осень).

Присадки в топливо Bardahl для бензина мы рекомендуем использовать после каждых 2 – 10 тысяч километров пробега автомобиля. Это зависит от топливной системы, использующейся в вашей модели. Присадки для дизельного топлива Bardahl оптимизируют процесс его сгорания, что избавляет двигатель от образования сажи и снижает расход горючего. Также существуют универсальные присадки и присадки, главным предназначением которых является очистка.

Купить присадки в топливо высокого качества вы сможете в нашем интернет магазине. Также в каталоге представлены моторные масла Бардаль, присадки Бардаль для двигателей и КПП, можете купить тормозную жидкость, антифриз Бардаль и другую продукцию бренда. Мы доставим присадки для топлива и другие покупки в любой регион России.

Детонация в дизельном двигателе

Причина детонации

В дизельном двигателе воздух сжимается в цилиндре так сильно, что его температура превышает температуру воспламенения дизельного топлива. Незадолго до того, как поршень достигнет верхней мертвой точки (ВМТ), в камеру сгорания впрыскивается топливо, которое мгновенно воспламеняется. Если количество впрыскиваемого топлива избыточно велико, в цилиндре возникают сильные ударные волны, вызывающие детонацию.

Способы предотвращения детонации

Громкий звук детонации в большинстве случаев можно услышать при работе холодного дизеля на холостом ходу или с небольшой нагрузкой. В этом виновата большая задержка воспламенения, которая, как известно, уменьшается при увеличении давления и температуры. Детонация во время холостого хода не опасна для двигателя и исчезает при повышении нагрузки.

В двигателях с непосредственным впрыском дизельного топлива в воздух в камере сгорания детонацию можно устранить, уменьшив количество топлива, впрыскиваемого во время задержки воспламенения. Основное количество впрыскивается сразу после начала сгорания. Недостатком является невозможность полностью устранить выброс сажи, которая возникает, если у топлива перед воспламенением недостаточно времени для испарения и смешивания с воздухом. Когда температура и давление высоки и нет достаточного количества воздуха для сгорания, возникает реакция крекинга (расщепления молекул), которая приводит к образованию сажи. Сажа сгорает не полностью и попадает в отработавшие газы.

Детонационное сгорание топлива можно также устранить с помощью разделения камеры сгорания. Дизельное топливо впрыскивается в изолированную полость (предварительную камеру) в головке блока цилиндров.

Рис. Разделенная камера сгорания дизельного двигателя

Из-за недостатка воздуха там может гореть не всякое топливо. Вследствие предварительного сгорания в предварительной камере повышаются температура и давление. Топливо, которое не сгорело, через сужение попадает с большой скоростью в основную камеру сгорания, где и догорает до конца. Вследствие растяжения по времени процесса сгорания детонационный шум подавляется даже при использовании топлива с большой задержкой воспламенения. Правда, при этом наблюдается повышенный удельный расход топлива.

Наряду со способами смесеобразования, когда топливо впрыскивается в воздух, существует метод подачи топлива, разработанный в компании «MAN», при котором дизельное топливо впрыскивается так, что тонкой пленкой оседает на поверхности камеры сгорания. При использовании данного метода детонация не возникает, так как топливо сгорает в том объеме, в котором оно испаряется со стенки и смешивается с воздухом. Двигатели, работающие по данному принципу смесеобразования, называются многотопливными двигателями внутреннего сгорания, так в них можно использовать все виды топлива, от смазочного масла и дизельного топлива до бензина.

Производители горючего также прилагают старания, чтобы устранить детонацию. Дизельное топливо после нефтеперегонки имеет диапазон кипения 160-90 °С. Оно содержит много насыщенных углеводородов, которые легко воспламеняются. Плотность дизельного топлива составляет р — 0,83 г/ см3, а его удельная теплота сгорания Нu

42000 кДж/кг. При добавлении присадок для ускорения сгорания воспламеняемость дизельного топлива еще больше увеличивается. Действие присадок заключается в том, что топливо воспламеняется непосредственно при попадании в горячий воздух, а при повышении температуры задержка воспламенения дизельного топлива уменьшается. Для этого достаточно добавить в дизельное топливо присадки для ускорения воспламенения в количестве 0,1-1 объемного процента.

Определение воспламеняемости дизельного топлива

Воспламеняемость дизельного топлива выражается с помощью цетанового числа (CZ). Оно означает, что дизельное топливо имеет такую же склонность к воспламенению, что и определенная сравнительная смесь из цетана и a-метилнафталина. Легковоспламеняемым реагентом смеси является цетан. Он имеет цетановое число 100, в то время как л-метилнафталин — цетановое число 0. Таким образом, например, цетановое число CZ = 55 означает, что дизельное топливо имеет такую же склонность к воспламенению, что и сравнительная смесь из 55% (объемных долей) цетана и 45% (объемных долей) a-метилнафталина. Воспламеняемость повышается при росте цетанового числа.

Определение цетанового числа выполняется так же, как и определение октанового числа бензина с помощью эталонного двигателя, специально предназначенного для этих замеров. Используются двигатель для оценки детонационной стойкости бензинов по методу компании «BASF» и стандартный двигатель для оценки детонационной стойкости топливных материалов — одноцилиндровые четырехтактные дизельные двигатели с устройством для регулирования конечного давления сжатия. В то время, как в двигателе компании «BASF» конечное давление сжатия регулируется с помощью ограничения впускаемого воздуха, в стандартном двигателе регулировка выполняется путем изменения степени сжатия.

Ниже измерение цетанового числа 1952/54 описывается на примере испытательного двигателя, разработанного компанией «BASF» — четырехтактного дизельного двигателя с вихревой камерой сгорания и системой испарительного охлаждения. Он работаете частотой вращения коленчатого вала приблизительно 1000 мин а тормозной генератор создает момент сопротивления. Сначала в двигатель подается исследуемое дизельное топливо. Впрыскиваемое количество должно быть отрегулировано согласно расходу 8 ± 0,3 см3/мин, а момент впрыскивания — на 20° угла поворота коленчатого вала к верхней мертвой точке. Во впускном коллекторе двигателя установлена дроссельная заслонка, а перед ней — измерительный диффузор. подключенный к вакуумметру. Дроссельная заслонка закрывается, уменьшая тем самым давление сжатия, пока задержка воспламенения дизельного топлива не будет равна 20° угла поворота коленчатого вала к верхней мертвой точке, а горение не начнется точно в верхней мертвой точке поршня. Величина разрежения отображается на дисплее вакуумметра. Воспламеняемость дизельного топлива высока, когда разрежение имеет низкое значение. Тогда через диффузор проходит лишь небольшое количество воздуха, и конечное давление сжатия — низкое.

По окончании измерения дизельного топлива впрыскиваются две сравнительные смеси при тех же условиях. Цетановое число сравнительных смесей должно различаться всего на четыре единицы. Кроме того, цетановое число дизельного топлива должно находиться в диапазоне между цетановыми числами двух сравнительных смесей. На основании зафиксированных показаний вакуумметра цетановое число дизельного топлива рассчитывается посредством линейной интерполяции и округляется до целого числа.

Цетановые числа современного дизельного топлива составляют 50-55 единиц.

Стук форсунок в дизельном двигателе

Каждый двигатель со временем изнашивается, что приводит к снижению его качественных характеристик. В большинстве случае достижение определенных значений пробега является основанием для возникновения проблем, связанных с эксплуатацией автомобиля. Одной из самых частых проблем является стук форсунки.

От чего зависит работоспособность изделий?

Форсунки – это важнейший компонент топливной системы. С их помощью осуществляется дозировка горючего и его транспортировка в мотор. Среди стандартного набора функций можно выделить:

  • Подготовка горючего и создание оптимальных условий для его транспортировки;
  • Соединение камеры сгорания с системой впрыска горючего для полноценной работы топливной системы;
  • Поддержание нормальных показателей функционирования мотора и топливного насоса.

Правильность работы инжекторов оказывает большое влияние на запуск двигателя автомобиля, динамику его расхода. Также от работы форсунок зависит количество расходуемого горючего и опасных выхлопов в атмосферу.

Всего можно выделить два основных вида изделий: электромеханические и механические форсунки. Отличительной особенностью первого вида является сложная конструкция, управление осуществляется за счет специального клапана, за регулировку которого отвечает электронная система.

Механические модели являются более простым вариантом, их основное преимущество – надежная конструкция. Работа данной категории изделий основывается на том, что достижение требуемого давления приводит к открытию клапана. На данный момент времени такие инжекторы постепенно теряют свою актуальность, что обусловлено современными требованиями, выдвигающими на первый план защиту окружающей среды от вредных выхлопов.

Какой шум является проявлением неисправности?

Дизельные двигатели превосходят бензиновые модели с точки зрения показателей шума в ходе использования по назначению. В первом случае речь идет о проявлении дребезжащих звуков и звоне детонации, основной причиной их возникновения является специфика функционирования топливной системы. Проявление нехарактерных шумов может быть свидетельством возникновения неисправности. Решить проблему можно в рамках планового ТО или ремонтных работ.

Специалисты рекомендуют сразу решать этот вопрос, в противном случае это может привести к серьезным проблемам, решение которых будет сопровождаться большими финансовыми и временными затратами.

Одной из частных явлений – это стук. Можно выделить несколько разновидностей этого явления:

  • Звучание – глухие и звонкие звуки;
  • Цикличность – частые и редкие звуки;
  • Сила – громкие, средние, тихие звуки;
  • Причины и последствия.

Детонационные звуки. Их возникновение является следствием нарушения работы топливной системы. При выявлении данной проблемы рекомендуется сразу же обратиться за помощью к специалистам, такой подход позволит минимизировать негативные последствия для всей системы.

О наличии детонации свидетельствуют следующие признаки:

  • Звонкий металлический звук в цилиндрах;
  • Уменьшение показателей мощности двигателя;
  • Перегревание ГБЦ из-за повышенной нагрузки;
  • Трение.

Как выявить неисправный инжектор?

Определить неисправную деталь очень просто. Первый шаг – разобрать топливную трубку, соединенную с деталью, на место форсунки нужно установить заглушку. После этого можно завести мотор, если нехарактерные звуки проявляются, значит, деталь неисправна. Такая же процедура проводится со всеми цилиндрами, с помощью этих действий можно быстро определить неисправный инжектор.

Почему стучат форсунки?

В большинстве случаев это связано с горючим, поступающим в цилиндр. Речь идет об излишках топлива, их попадание в цилиндр приводит к возникновению нехарактерных звуков. Решить проблему можно за счет регулировки топливного оборудования.

Еще одна частая причина – это износ распылителей. Решить проблему можно с помощью замены распылителя. Перед этим можно попробовать провести регулировку давления впрыска, однако эффект будет носить временный характер, как и промывка иглы и полости распылителей.

Читать еще:  Высокие обороты двигателя малая скорость
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector