Топливная форсунка играет важную роль в приготовлении рабочей смеси бензина с воздухом, как по количественному её составу, так и по ещё более главному свойству в настоящий момент – качественному распылению. Именно это больше всего влияет на недоступные ранее способности двигателя по экономичности и чистоте выхлопа.
- Принцип работы инжекторной форсунки
- Признаки неисправности форсунок бензинового двигателя
- Способы проверки форсунки
- Как самостоятельно почистить устройство подачи топлива
- Чистка форсунки не снимая с двигателя
Неисправности инжектора (форсунок) встречаются как на дизельных, так и на бензиновых двигателях. В схеме устройства системы питания инжекторного двигателя форсунка является элементом, который отвечает за впрыск распыленной порции топлива в камеру сгорания под определенным давлением.
Точное дозирование, герметичность и своевременное срабатывание инжекторной форсунки обеспечивают устойчивую и исправную работу двигателя на всех режимах его работы. Если форсунка «льет» (пропускает лишнее топливо в момент, когда его подача не требуется), снижается эффективность распыла горючего (нарушается форма факела) и возникают другие неисправности инжектора, тогда двигатель начинает дымить серым или черным дымом, теряет мощность, расходует много топлива и т.п.
Как проверить форсунки в домашних условиях на работоспособность не снимая с двигателя
Тестирование топливных форсунок иногда может быть проще, чем вы думаете, будь то система TBI (впрыск дроссельной заслонки) или EFI (электронная система впрыска топлива).
Часто эти инжекторы сталкиваются с общими проблемами, которые можно диагностировать визуально (TBI) или с помощью некоторых простых инструментов.
Что такое форсунки – это физические устройства которые распыляют топливо на мелкие частицы для более полного и быстрого сгорания в поршневых камерах автомобиля, от качества их работы может зависеть тяга машины и качество работы её двигателя.
Современная система впрыска топлива работает более эффективно и надежно, чем предыдущая модель карбюратора. Система лучше контролирует топливовоздушную смесь при любых условиях движения. Тем не менее, время от времени накапливание загрязнений в топливе или электрические или механические неполадки в системе впрыска могут привести к грубому холостому ходу, пропускам зажигания, вредным выбросам, плохой работе двигателя и экономии топлива.
Это руководство может помочь вам вернуть эти форсунки в форму, применив некоторые простые тесты, которые можно применять как к системам TBI, так и EFI.
Как проверить распылитель на дизельной форсунке
Вы можете визуально проверить распыление топлива на инжекторах системы TBI. Распылитель потока топлива легко доступен, что позволяет быстро проверить его на возможные проблемы.
Проверка топливного распыления
- Снимите крышку с корпуса воздушного фильтра (там, где стоит воздушный фильтр).
- Попросите помощника запустить (или проверните двигатель, если он не запускается).
- Проверьте схему распыления, поступающую от инжектора.
* Топливо должно выходить частично распыленным в форме перевернутой буквы V. Один сплошной спрей (струя) или неправильный рисунок означает, что инжектор нуждается в очистке или что внутренняя часть изношена или сломана.
Вы можете попытаться исправить неправильную форму распыления топлива, добавив в топливный бак качественную чистящую присадку топливной системы. Или возьмите свою машину в сервисный центр и попросите их почистить систему.
* С другой стороны, если вы не видите выходящего топлива, для этого может быть несколько причин:
- Заблокирован топливный инжектор
- Он не получает мощность
- Плохой регулятор давления топлива
- Топливный фильтр забит
- Неисправный топливный насос
Для устранения неполадок примените тесты, описанные в следующем разделе.
Компоненты электронной системы впрыска топлива.
Тестирование EFI Форсунки
В отличие от инжекторов в системах впрыска топлива корпуса дроссельной заслонки (TBI), те, которые используются в конфигурации с электронным впрыском топлива (EFI), не имеют распыления топлива, доступного для проверки. Иногда сборка топливной рампы, удерживающая инжекторы, оставляет мало места для доступа к инжекторам. Поэтому сложно проверить схему распыления каждого из них без соответствующего оборудования.
Тем не менее, вы можете использовать пару тестов, которые могут выявить, работает ли один или несколько из них в вашей системе EFI и обнаружена ли неисправность в самой форсунке или в цепи управления.
Для этого теста вы будете слушать каждый инжектор, чтобы определить, работают ли они. Когда автомобильный компьютер подает питание и обесточивает его, клапан внутри издает щелкающий звук при его открытии и закрытии.
- Чтобы прослушать инжектор, вы можете использовать механический стетоскоп, недорогой инструмент, который можно купить в большинстве магазинов автозапчастей. Тем не менее, длинная стандартная отвертка или даже кусок тонкого шланга соответствующей длины будет работать так же хорошо.
- Запустите двигатель и дайте ему поработать на холостом ходу.
- Включите стояночный тормоз и откройте капот.
- Наденьте наушник стетоскопа на уши, а кончик инструмента – на сторону инжектора. Если вы решили использовать длинную отвертку, поместите наконечник отвертки на корпус инжектора, а конец рукоятки инструмента на ухо.
- Когда он открывается и закрывается, вы можете услышать щелчок. Звук исходит от соленоида (реле) внутри инжектора, который активирует и деактивирует клапан инжектора. Если вы не слышите звук щелчка, либо неисправен соленоид, либо компьютер не посылает импульсный сигнал.
- Повторите этот тест для каждой форсунки и запишите мертвые форсунки, чтобы их можно было проверить в следующем разделе.
Как проверить форсунку мультиметром
При поиске неисправностей электронных компонентов в вашем автомобиле с помощью цифрового мультиметра всегда используйте импедансный мультиметр с сопротивлением не менее 10 МОм для предотвращения повреждения цепи.
Нагреваемый наконечник форсунки.
Как проверить мертвый инжектор
Одним из тестов, которые вы можете выполнить на мертвом инжекторе, является проверка катушки. Для этого теста вам понадобится мультиметр и значение сопротивления для катушки внутри инжектора. Вы можете посмотреть значение сопротивления форсунки в руководстве по обслуживанию для конкретной марки и модели вашего автомобиля. При необходимости купите недорогое руководство по ремонту в местном магазине автозапчастей или через Интернет.
Проверка катушки инжектора
- При выключенном двигателе отсоедините электрический разъем форсунки, которую необходимо проверить.
- Установите для цифрового мультиметра соответствующее значение на шкале Ом в соответствии со спецификациями сопротивления для вашей конкретной топливной форсунки (обычно вам необходимо настроить мультиметр на показание не менее 30 Ом).
- Проверьте электрические клеммы форсунки – полярность не имеет значения.
- Показание сопротивления, отличное от указанного в руководстве по обслуживанию, означает, что вам необходимо заменить инжектор. Например:
- Если ваш мультиметр показывает бесконечное сопротивление, это означает, что катушка в форсунке открыта.
- Если ваши значения прыгают повсюду, катушка частично открыта.
- Если вы видите нулевое сопротивление, катушка закорочена.
Проверка цепи управления форсункой
Вы можете проверить мощность и импульсный сигнал, поступающий с компьютера на каждую мертвую форсунку, с помощью контрольной лампы, недорогого и эффективного инструмента.
- Сначала прикрепите зажим контрольной лампы к болту или голому металлическому кронштейну на двигателе.
- Отсоедините электрический разъем от топливной форсунки, которую вы хотите проверить.
- Поверните ключ зажигания в положение ON.
- Коснитесь клемм (по одному) разъема жгута проводов контрольной лампой. На одной из клемм должен гореть контрольный свет, это источник питания инжектора от компьютера. Если контрольная лампа не светится, вы обнаружили проблему. Проверьте сторону питания цепи на наличие короткого замыкания, перегоревшего предохранителя или плохого соединения вдоль цепи, включая компьютер.
- Теперь подключите разъем жгута проводов к топливной форсунке и закрепите зажим контрольной лампы на положительной стороне аккумулятора.
- Попросите помощника провернуть или запустить двигатель.
- Задний зонд противоположного провода на разъеме топливной форсунки (это импульсный сигнал, поступающий с компьютера). Если вы не можете зондировать провод обратно, вставьте штырек в провод и используйте его для зондирования провода.
- На этот раз контрольная лампа должна мигать, означая, что инжектор получает импульсный сигнал от компьютера, чтобы открыть и закрыть форсунку.
* Если это мертвая форсунка и присутствует питание, а лампа не моргает, замените форсунку.
* Если контрольная лампа продолжает гореть, возможно, произошел сбой драйвера устройства в компьютере или возникла проблема в цепи.
При необходимости проверьте руководство по ремонту для дальнейших испытаний.
Используем свет лампы как детектор для проверки форсунок автомобиля
Вы также можете проверить цепь управления форсунками, используя индикатор отсутствия света. Это самый простой способ проверить цепь питания инжектора. Световой индикатор подключается к жгуту топливной форсунки, которую вы хотите проверить. Вы можете взять напрокат или купить комплект фонарей в местном магазине автозапчастей. Просто убедитесь, что набор, который вы одалживаете или покупаете, включает в себя тусклый свет, который вам нужен для конкретной марки и модели вашего автомобиля. Следуйте инструкциям, прилагаемым к инструменту.
Если какой-либо из предыдущих тестов оказался отрицательным, это не обязательно означает, что форсунки работают правильно. Вы проверили некоторые распространенные проблемы, которые можно устранить дома, но один или несколько инжекторов могут иметь изношенный или грязный (менее распространенный) клапан или слабую или сломанную возвратную пружину, из-за которой инжектор блокирует или протекает топливо. Некоторые из этих проблем могут быть выявлены без специальных инструментов. Но ремонт на качественном СТО с профессиональным оборудованием может помочь вам точно определить подобные проблемы и устранить их.
Признаки неисправности форсунок бензинового двигателя
Существует две общих неисправности инжектора – нарушение количественного состава смеси и искажение формы факела распыления. Последнее также снижает качество смесеобразования.
Поскольку особую важность представляет качественное соблюдение состава смеси при пуске холодного двигателя, то и наиболее явно проблемы с форсунками проявляется именно в этом режиме.
Инжектор может «переливать», когда клапан не в состоянии удержать давление бензина и переобогащённая смесь откажется воспламеняться, а свечи будут забросаны бензином в жидкой фазе. Такой двигатель без продувки дополнительным воздухом уже не завести.
Конструкторы даже предусматривают специальный режим обдува свечей, для чего надо полностью утопить педаль акселератора и прокрутить двигатель стартёром, топливо при этом полностью перекрывается. Но даже это не поможет, когда закрытая форсунка не держит давление.
Статья по теме: Почему стартер крутит, а двигатель не заводится
Недостатки распыления могут привести к обеднению рабочей смеси. Мощность мотора упадёт, снизится динамика разгона, возможны пропуски зажигания в отдельных цилиндрах, что вызовет зажигание лампы на панели приборов.
Любые отклонения в составе смеси, в том числе и по причине её недостаточной гомогенизации, приведут к значительному увеличению расхода топлива. Необязательно это будет означать слишком богатую смесь, бедная повлияет точно так же, поскольку снизится общая эффективность двигателя.
Может возникнуть детонация, выйдет из теплового режима и разрушится каталитический нейтрализатор, появятся хлопки во впускной коллектор или глушитель. Двигатель потребует немедленной диагностики.
Что указывает на возможные проблемы с инжектором
Сразу отметим, что причин нестабильной работы двигателя может быть много, начиная от забитого топливного фильтра, поломки бензонасоса, вышедшей из строя свечи зажигания или неисправной катушки до потери компрессии, проблем с ГРМ и т.д. Наряду с этим одним из главных признаков неисправности форсунок является затрудненный пуск двигателя, особенно «на холодную», а также расход бензина или солярки (зависимо от типа двигателя), который заметно увеличивается. Еще необходимо отметить неустойчивую работу ДВС в режиме холостого хода, похожую на так называемое «троение» двигателя.
При езде возможно достаточно частое проявление одного или сразу нескольких симптомов:
- наличие рывков, сильно замедленны реакции при нажатии на педаль газа;
- явные провалы и потеря динамики при попытках резкого ускорения;
- машина может дергаться на ходу, при сбросе газа, а также после смены режима нагрузки на мотор;
Необходимо добавить, что подобную неисправность необходимо устранять безотлагательно, так как проблемы с инжектором негативно сказываются не только на ресурсе двигателя и трансмиссии, но и на общей безопасности движения. На автомобиле с неисправными форсунками водитель может испытать серьезные трудности при обгоне, на крутых подъемах и т.п.
Как самостоятельно почистить устройство подачи топлива
Тот же стенд имеет функцию очистки форсунок. Но при желании это можно сделать и в гаражных условиях. Используется стандартная чистящая жидкость и несложное приспособление, собранное из подручных средств.
Самодельная установка представляет собой автомобильный электрический бензонасос, помещённый в сосуд с очистителем инжекторов. Шланг от насоса подсоединяется к входному штуцеру форсунки, а на её питающий разъём через микропереключатель кнопочного типа подаётся питание от аккумулятора.
Многократно прогнав через распылитель содержащую мощные растворители отложений жидкость можно добиться существенного восстановления распылительных свойств прибора, что станет ясно по изменению формы факела.
https://youtube.com/watch?v=dHOFjpWP8o0%3Ffeature%3Doembed
Неподдающуюся очистке форсунку придётся заменить, не всегда её дефект связан с загрязнением, возможна коррозия или механический износ.
Как проверить инжекторные форсунки без снятия с мотора
Способы проверки форсунки
Чем сложнее применяемая при диагностике аппаратура, тем точнее можно определить причины произошедшего и назначить необходимые меры по устранению проблемы.
Наиболее простым способом контроля поступающих на разъём инжектора импульсов будет подключение к его питающему контакту светодиодного индикатора.
https://youtube.com/watch?v=Pf3OSjPUUGA%3Ffeature%3Doembed
При вращении вала стартером светодиод должен мигать, что свидетельствует о приблизительной исправности ключей ЭСУД и самом факте её попыток открыть клапаны, хотя поступающие импульсы могут и не иметь достаточной мощности.
Точную информацию могут дать только осциллограф и имитатор нагрузки.
Как измерить сопротивление
Активный характер нагрузки можно проверить с помощью омметра, входящего в состав универсального мультиметра (тестера). Сопротивление обмотки соленоида указывается в паспортных данных форсунки, как и его разброс.
Показание омметра должны подтвердить соответствие данных. Сопротивление измеряется при отсоединённом разъёме между питающим контактом и корпусом.
Но помимо сопротивления обмотка должна обеспечивать нужную добротность и отсутствие короткозамкнутых витков, что простейшими способами не определить, но обрыв или полное замыкание вычислить можно.
Проверка на рампе
Если снять с коллектора рампу с форсунками в сборе, то можно оценить состояние распылителей более точно. Погрузив каждый инжектор в прозрачную пробирку и включив стартёр наблюдать распыление топлива можно визуально.
Факелы должны иметь правильную коническую форму, содержать только неразличимые глазом отдельные капельки бензина, а главное быть одинаковыми по всем подсоединённым форсункам. При отсутствии управляющих импульсов выделения бензина из клапанов быть не должно.
Проверка форсунок на стенде
Самую точную и полную информацию о состоянии распылителей может дать специализированная установка. Форсунки снимаются с двигателя и устанавливаются на стенд.
Прибор имеет несколько режимов работы, один из которых является тестовым. Установка проводит циклирование в различных режимах, собирая выделенное топливо и измеряя его количество. Помимо этого, работа инжекторов видна сквозь прозрачные стенки цилиндров, можно оценить параметры факелов.
Результатом станет появление цифр производительности раздельно по каждому прибору, которые должны соответствовать паспортным данным.
Как проверить импульс на форсунках дизельного двигателя?
Самостоятельная проверка форсунок
Начнем с того, что автомобильные форсунки делятся на несколько типов, из которых в разное время широкое применение нашли два вида: механические форсунки и электромагнитные (электромеханические) инжекторы.
Электромагнитные форсунки имеют в основе специальный клапан, который осуществляет открытие и закрытие форсунки для подачи топлива под воздействием управляющего импульса ЭБУ двигателем. Механические форсунки открываются в результате роста давления топлива в форсунке. Добавим, что на современных авто зачастую устанавливаются электромагнитные устройства.
Чтобы проверить форсунки своими руками без снятия с машины можно воспользоваться несколькими способами. Наиболее простым и доступным способом, который позволяет быстро проверить инжекторные форсунки не снимая их с машины, является анализ шумов, издаваемых двигателем в процессе работы.
Определить неисправную форсунку на слух по звуку работы ДВС можно в том случае, если из блока цилиндров доносится приглушенный высокочастотный звук. Это указывает на необходимость чистки инжектора или неисправность форсунок.
Как проверить подачу питания на форсунки
Указанную проверку производят в том случае, если сами форсунки исправны, но какой-либо из инжекторов не работает при включении зажигания.
- для диагностики от инжектора отключается колодка, после чего к АКБ нужно подключить два провода;
- другие концы проводов крепятся к контактам форсунки;
- затем нужно включить зажигание и зафиксировать наличие или отсутствие вытекания топлива;
- если горючее течет, тогда данный признак указывает на проблемы в электрической цепи;
Еще одним из диагностических приемов является проверка инжектора при помощи мультиметра. Данный способ позволяет измерить сопротивление на форсунках не снимая их с двигателя.
- Перед началом работ необходимо выяснить, какой импеданс (сопротивление) имеют форсунки, установленные на конкретном автомобиле. Дело в том, что встречаются инжекторные форсунки как с высоким, так и с низким сопротивлением.
- Следующим шагом станет выключение зажигание, а также сбрасывание минусовой клеммы с АКБ.
- Далее потребуется отключить электрический разъем на форсунке. Для этого необходимо использовать отвертку с тонким концом, при помощи которой нужно отщелкнуть специальный зажим, расположенный на колодке.
- После отсоединения разъема переводим мультиметр в нужный режим работы для замера сопротивления (омметр), подключаем контакты мультиметра к соответствующим контактам форсунки для измерения импеданса.
- Сопротивление между крайним и центральным контактом форсунки с высоким импедансом должно быть в рамках от 11-12 до 15-17 Ом. Если на автомобиле применяются форсунки с низким сопротивлением, тогда показатель должен быть от 2 до 5 Ом.
Если замечены явные отклонения от допустимых норм, тогда форсунку нужно демонтировать с двигателя для подробной диагностики. Также возможна замена форсунки на заведомо исправную, после чего оценивается работа двигателя.
Комплексная диагностика работы форсунок на рампе
Для такой проверки топливную рейку понадобится снять с мотора вместе с закрепленными на ней форсунками. После этого нужно присоединить все электрические контакты к рампе и форсункам в том случае, если таковые отключались перед снятием. Также необходимо вернуть на место минусовую клемму АКБ.
- Рампу необходимо разместить в подкапотном пространстве так, чтобы получилось поставить под каждой из форсунок мерную емкость с нанесенной шкалой.
- Нужно подключить к рампе трубки подачи топлива и дополнительно проверить надежность их крепления.
- Следующим шагом является включение зажигания, после чего необходимо немного провернуть двигатель стартером. Данную операцию лучше проводить с помощником.
- Пока помощник вращает двигатель, проконтролируйте эффективность работы всех инжекторов. Подача горючего должна быть одинаковой на всех форсунках.
- Завершающим этапом станет выключение зажигания и проверка уровня топлива в емкостях. Указанный уровень должен быть равнозначным в каждой емкости.
Большее или меньшее количество горючего в мерных емкостях укажет на неисправность форсунки или необходимость очистки одного или нескольких инжекторов. Если форсунка демонстрирует недолив, тогда элемент нужно чистить или менять. Подтекание топлива после отключения зажигания укажет на то, что форсунка «льет» и потеряла герметичность.
Кроме самостоятельной проверки можно воспользоваться услугой диагностики инжектора в автосервисе. Данную операцию совершают на специальном проверочном стенде. Проверка форсунки на стенде позволяет точно определить не только эффективность подачи горючего, но и форму факела во время распыла топлива.
Как самому очистить форсунки без снятия с двигателя
В процессе диагностики частой причиной неустойчивой работы мотора является то, что инжекторные форсунки забились. Существует несколько способов очистки форсунок, среди которых может использоваться механический, ультразвуковой или очистка при помощи специальных химических составов.
В ряде случаев заливка в топливный бак специальной присадки-очистителя инжектора достаточно для того, чтобы нормализовать работу всей системы. Также рекомендуется с определенной периодичностью раскручивать мотор до высоких оборотов и разгонять автомобиль до 110-130 км/ч. на ровных отрезках пути. В таком режиме нужно проехать 10-20 километров. Продолжительная работа форсунок под нагрузкой позволяет реализовать так называемую самоочистку.
Напоследок добавим, что перечисленные выше способы очистки позволяют удалить только незначительные загрязнения. Серьезно забитый инжектор необходимо чистить механически, составами под давлением или ультразвуком. Что касается промывки форсунок, специалисты рекомендуют промывать инжектор каждые 30-40 тыс. пройденных километров.
Чистку инжектора стоит делать для профилактики, а не после появления признаков неисправности. Если автомобиль эксплуатируется в режиме городской езды на топливе сомнительного качества, тогда интервал профилактических мер следует сократить применительно к индивидуальным условиям эксплуатации.
Расположение, назначение и принцип работы
Форсунки – ключевая часть работы системы впрыска, которая управляется программно и представляет собой, грубо говоря, электромагнитный клапан. Топливная форсунка (ТФ) отвечает за своевременную правильную подачу топливной смеси и пропорциональное смешивание её с воздухом.
ТФ обычно изготавливаются под конкретный тип двигателя и не могут считаться универсальными. Исключением являются топливные форсунки компании Bosch, которые применимы для механических систем с непрерывным впрыском. Несмотря на это, некоторые гидромеханические экземпляры имеют разные модификации, которые не имеют связи друг с другом.
Самое распространенное применение гидромеханические форсунки компании Bosch нашли в системе K-Jetronic.
Форсунки могут располагаться в нескольких местах в зависимости от формы всей системы:
- Непосредственный впрыск – ТФ размещаются вверху стенок цилиндра и обеспечивают подачу смеси непосредственно в камеру сгорания.
- Центральный – находятся рядом с заслонкой дросселя.
- Распределенный – для каждого цилиндра отведена отдельная форсунка, которая считается неотъемлемой частью впускного трубопровода.
Принцип работы ТФ основывается на передачи электромагнитных импульсов от ЭБУ к магниту инжектора. Последний, в свою очередь, управляет движением игольчатого клапана. Количество подаваемой смеси под давлением определяет длительность импульса при нахождении клапана в открытом положении.
Причины, проявление, последствия
Естественно, что топливные форсунки требуют периодического осмотра и чистки, а при необходимости даже замены. Определить проблемы возможно по ряду симптомов, среди которых:
- Появление нехарактерных сбоев при запуске силового узла и при его работе на холостом ходу;
- Увеличение расхода;
- Нехарактерный цвет выхлопа.
После первых проявлений проблемы можно говорить о наличии серных отложений на элементах системы, коррозии, износе фильтров и некоторых рабочих деталей. В результате влияния каждого процесса происходит засорение системы подачи топливной смеси, а, следовательно – потеря мощности и большой расход.
В руководстве по эксплуатации указано, что проводить чистку форсунок необходимо каждые 20–30 тысяч км пробега. На практике этот интервал снижается до 10–15 тысяч км.
Проверка питания на форсунках
В случае если водителем отмечается исправная работа всех форсунок, но при включении зажигания инжектор отказывается работать, то имеет смысл проверить подачу импульса на форсунки.
Чтобы правильно произвести проверку необходимо отсоединить колодку от инжектора и подготовить два провода для их подключения к аккумулятору. Вторые контакты подсоединяют к форсункам.
Далее после завершения подготовки, включают зажигание и проводят анализ вытекания топлива. задача – зафиксировать наличие или отсутствие протечки. В результате – если топливо вытекает то, можно говорить о проблемах работы всей электрической цепи. Если же утечка не наблюдается, то система работает исправно.
Как убедиться в том, что на топливные форсунки автомобиля поступает нужное напряжение?
Неисправности топливных форсунок ухудшают показатели топливной экономичности и могут привести к перебоям в работе двигателя. Убедитесь, что на форсунки поступает напряжение, достаточное для их корректной работы.
Если двигатель вашего автомобиля работает неравномерно, возможно, причина этого кроется в системе подачи топлива. Неисправность форсунки может нарушать процесс воспламенения в цилиндре. Это, в свою очередь, приводит к дисбалансу в работе двигателя на всех режимах. Топливная экономичность падает, так как топливо может сгорать не полностью, и вам приходится сильнее нажимать на газ, чтобы заставить автомобиль двигаться.
Топливные форсунки – это особый тип соленоидов, которые могут быстро активировать свои поршни. Это позволяет форсунке впрыскивать точное количество топлива в цилиндр даже при работе двигателя на высоких оборотах. За период эксплуатации автомобиля форсунки срабатывают миллионы раз. Со временем они изнашиваются, и в них могут накапливаться отложения, снижающие производительность работы двигателя.
Это руководство описывает проверку поступления корректного напряжения на форсунки и значения сопротивления форсунок. Форсунки могут быть неисправными и при условии корректного значения поступающего напряжения. В них способны накапливаться отложения, нарушающие процесс впрыска топлива в цилиндр. Это, в свою очередь, вызывает неполное сгорание топлива и перебои в работе двигателя.
Проверка сопротивления форсунок
Необходимые материалы: цифровой вольтометр или мультиметр с возможностью измерения сопротивления.
Внимание: На некоторых двигателях для доступа к форсункам необходимо снять декоративную пластиковую крышку двигателя. Обычно она крепится стандартными болтами, которые можно легко открутить при помощи соответствующей головки и удлинителя.
Шаг 1: Убедитесь, что зажигание выключено. Для проведения этой проверки подача напряжения не нужна.
Шаг 2: Отсоедините жгут подачи питания на форсунки. На соединении кабеля может быть защелка, которую необходимо сдвинуть, а затем нажать на ушки и отсоединить разъем.
Шаг 3: Настройте прибор на измерение сопротивления. Если он не имеет автонастройки, установите минимальный диапазон измерений.
Шаг 4: Проверьте сопротивление. Подсоедините контакты измерителя к зубцам электрического соединителя, избегая их замыкания.
- Форсунки высокого сопротивления в настоящее время являются наиболее распространенными. Их сопротивление может быть в пределах 12-17 Ом.
- Форсунки низкого сопротивления могут устанавливаться на высокопроизводительных и мощных двигателях. Их сопротивление гораздо ниже – обычно оно достигает 2-5 Ом.
Шаг 5: Повторите проверку на всех форсунках. Отклонение значений сопротивления всех форсунок не должно быть более 0,5 Ом.
При большем отклонении необходимо проверить форсунку на предмет корректного распыления топлива.
Совет: Нормативное значение сопротивления для форсунок вашего автомобиля можно найти в интернете или руководстве по ремонту автомобиля.
Проверка электрического соединения форсунок
Шаг 1: Включите зажигание. Поверните ключ во второе положение (ON). Питание начнет поступать к элементам двигателя. Не запускайте двигатель.
Шаг 2: Настройте прибор на измерение постоянного тока. Если он не имеет автонастройки, установите минимальный диапазон измерений.
Шаг 3: Соедините «минусовой» контакт прибора с «землей». Кузов автомобиля заземлен, поэтому вы можете найти любой неокрашенный элемент кузова под капотом.
Совет: Некоторые измерительные приборы имеют зажимы типа «аллигатор» на контактах, поэтому вам не нужно будет держать провод. Это освободит ваши руки, и вы сможете корректно подсоединить «плюсовой» контакт прибора.
Шаг 4: Соедините «плюсовой» контакт прибора с клеммой жгута проводов форсунки. Жгут имеет две клеммы, в которые вставляются зубцы разъема форсунок. Одна из них заземлена и должна показывать 0 В. Вторая должна иметь показания около 12 В.
Шаг 5: Повторите операцию для всех форсунок. Не трогая заземление, повторите процедуру для всех форсунок.
Все показания должны быть около 12 В. Более низкие значения указывают на наличие сопротивления в кабеле.
Возможно, эти проверки помогут вам найти неисправность топливных форсунок, но, как уже было отмечено, проблема может быть не связана с электрикой. В случае корректных значений сопротивления, следующим шагом должны стать снятие инжекторов и проверка характера распыла при помощи тестера для форсунок.
Чистка форсунки не снимая с двигателя
Очистить инжекторы вполне возможно и без полной разборки узлов впрыска. При этом очищающая жидкость (сольвент) позволяет двигателю работать в процессе промывки.
Растворитель отложений подаётся из отдельной установки, промышленной или самодельной, в напорную магистраль рампы. Излишки смеси поступают обратно в расходный бачок через трубопровод обратки.
https://youtube.com/watch?v=tJXSbpwO2jg%3Ffeature%3Doembed
Данный способ имеет как достоинства, так и недостатки. Преимуществом будет экономия на сборочно-разборочных процедурах, а также неизбежных при этом затратах на расходные материалы и детали. Заодно очистятся и прочие элементы, например клапаны газораспределительного механизма, рампа и регулятор давления. Снимется также нагар с поршней и камеры сгорания.
К сведению: Как продать битую машину быстро и выгодно
Недостатком станет недостаточная эффективность раствора, вынужденного сочетать моющие свойства с топливными функциями, а также некоторая рискованность процедуры, когда отмытый шлак путешествует по элементам топливной системы и попадает в масло. Нелегко придётся и катализатору.
Дополнительным неудобством станет также и отсутствие визуального контроля за эффектом очистки. О результатах можно будет судить только по косвенным признакам. Таким образом данный способ можно рекомендовать только как профилактическую процедуру с обязательной заменой масла в двигателе.
Электромагнитные форсунки имеют в основе специальный клапан, который осуществляет открытие и закрытие форсунки для подачи топлива под воздействием управляющего импульса ЭБУ двигателем. Механические форсунки открываются в результате роста давления топлива в форсунке. Добавим, что на современных авто зачастую устанавливаются электромагнитные устройства.
Форсунка электрическая. Принцип работы. Неисправности
Форсунка (инжектор) — конструктивный элемент системы впрыска, назначение которого заключается в дозированной подаче топлива, подводимого к ней под высоким давлением, его распылении в камере сгорания (впускном коллекторе) и образовании топливно-воздушной смеси.
Принцип работы форсунки
Рис. Пример конструкции форсунок систем распределённого (а) и центрального (моно) впрыска (б): 1 — топливный фильтр, 2 — уплотни тельные кольца, 3 — запирающий элемент, 4 — седло, 5 — пружина, 6 — обмотка, 7 — корпус, 8 — электрический разьём
Устройство электрической форсунки может быть разным(примеры конструкций приведены на рисунке), но принцип работы одинаков для всех типов форсунок.
Форсунка представляет собой определённой формы ёмкость с топливом. С одной стороны топливо под давлением поступает из топливной магистрали через фильтровочную сетку, а с другой стороны в распылённом состоянии попадает в рабочую область ДВИГАТЕЛЯ, если подано напряжения на солсноццальный клапан форсунки.
- MOНO впрыск — форсунка одна (обычно рядный двигатель до 4-х цилиндров)
- ДУБЛЬ MOНO впрыск — две форсунки, работающие на две половины, обычно 6-ти цилиндрового, V-образного двигателя
- РАСПРЕДЕЛЁННЫЙ впрыск — по одной форсунке на цилиндр, рабочая часть расположена во впускном коллекторе
- ПРЯМОЙ впрыск — по одной форсунке на цилиндр, рабочая часть расположена внутри цилиндра
- ПУСКОВАЯ — одна на двигатель, рабочая часть расположена во впускном коллекторе
Форсунки бывают НИЗКООМНЫЕ (от 1 до 7 Ом) и ВЫСОКООМНЫЕ (от 14 до 17 Ом). Низкоомные форсунки управляются пониженным напряжением или в цепях управления имеются добавочные сопротивления (5-8 Ом). Фрагмент схемы с добавочными сопротивлениями (152) приведен на рисунке.
Рис. Фрагмент схемы системы управления и фото блока сопротивлений.
Рис. Форма факела распылённого топлива различна.
Осциллограмма, отображающая форму импульса на форсунке, с системой впрыска от порта (PFI) и системы последовательного впрыска (SFI), которые используют привод выключаемого транзистора насыщения, изображена рядом и отмечена буквой А. Соленоиды форсунок включаются блоком управления двигателем. Напряжение резко падает, когда клапан открыт, а затем, при выключении напряжения, резко возрастает (из-за индуктивности соленоида). Ширина импульса изменяется в зависимости от нагрузки двигателя.
Осциллограмма, отображающая форму импульса на форсунке системы моновпрыска (TBI). Такие системы для включения и выключения форсунок используют формирователи пиковых токов и токов синхронизации. Клапаны соленоидов форсунок включаются при наличии высокого тока питания, подаваемого от блока управления двигателем.
После срабатывания, ток уменьшается и поддерживает клапан в открытом состоянии. Наблюдается резкое падение напряжения при первом открытии клапана, а затем резкое увеличение напряжения, когда формирователь тока создаст меньший ток синхронизации, чем высокий ток включения. Когда соленоид отключается(после периода синхронизации) создаётся амплитуда напряжения, обусловлештя индуктивностью катушки соленоида (схема В).
Некоторые формирователи пиковых токов и токов синхронизации производят быстрые переключения напряжения во время периода синхронизации из-за низкого сопротивления обмотки соленоида форсунки (схема С).
Рис. Форсунка распределённого впрыска топлива.
Примером может служить осциллограмма форсунки автомобиля ФОРД «Сиерра» 1,6i, EEC 4 приведённая ниже.
Рис. Осциллограмма форсунки
Ниже приведены схемы подключения форсунок при одновременном, групповом и фазированном впрыске топлива.
При одновременном и групповом методе все форсунки, соединённые параллельно впрыскивают топливо одновременно, причём за один оборот коленвала впрыскивается половина полной порции топлива.
Такой метод соединения форсунок использовался на ам выпуска 80 х — начала 90 х годов.
Современные системы управления двигателями используют последовательный или фазированный впрыск топлива. Такой метод управления позволяет увязывать момент впрыска с моментом открытия впускного клапана в конкретном цилиндре, изменять количество подаваемого топлива в цилиндр.
Рис. Схемы подключения форсунок при одновременном, групповом и фазированном впрыске топлива
На схемах использованы следующие обозначения: 1,2,3,4 — форсунки, 5 — ЭБУ двигателем.
Форсунки систем прямого впрыска топлива отличаются от форсунок, применяемых на системах впрыска топлива во впускной коллектор. Распылитель форсунки расположен непосредственно в камере сгорания и испытывает большие температурные нагрузки и нагрузки высокого давления. Форсунка прямого впрыска длиннее, т.к.
необходимо пройти толщину головки блока. Давление топлива значительно выше, чем в обычных системах впрыска и факел распыла имеет свои особенности для каждого двигателя. Эти особенности систем прямого впрыска можно отнести к бензиновым и дизельным двигателям. На рисунке показана форсунка и её осциллограмма двигателя HDI СИТРОЕН.
Сопротивление обмотки соленоида форсунки 0,3 — 1 Ом.
Рис. Форсунка системы прямого впрыска HDI и осциллограмма, снятая на режиме XX.
ПУСКОВАЯ форсунка обычно расположена во впускном коллекторе таким образом, чтобы её широкий факел распылённого топлива (до 90 градусов) попадал в район впускных клапанов всех цилиндров.
Форсунка МОНО впрыска расположена на месте обычного карбюратора и топливо впрыскивается в общий объём впускного коллектора.
Форсунки РАСПРЕДЕЛЕННОГО впрыска расположены на впускном коллекторе в районе впускных клапанов каждого цилиндра. Если впускных клапана два, то факел распылённого топлива состоит из двух частей, каждая из которых направлена под один из клапанов.
Форсунки ПРЯМОГО впрыска расположены в головке блока. Распылитель расположен в цилиндре и имеет узкую щель, формирующую факел, направленный под углом к днищу поршня.
Одно из принципиальных отличий систем прямого впрыска топлива в том, что в зависимости от режима работы двигателя давление топлива регулируется в пределах 80-130 атм. Система управления контролирует как момент впрыска, происходящий во время такта всасывания, так и порцию топлива, изменяя давление в трубопроводе и длительность открытия форсунки.
Неисправности форсунки
Сопротивление обмотки форсунки должно соответствовать справочным данным. Обычно форсунки на входе имеют мелкую сетку, которая может забиться мелкими частичками примесей или ржавчины из бака и топливных магистралей.
Если впускная сетка не задержала примеси, то проходя через запирающий элемент и седло форсунки, эти части получают дополнительный износ из-за абразивных свойств посторонних частиц. Постепенно форма факела меняется или вообще пропадает и форсунка льёт топливо обычной струйкой, что не способствует правильной работе двигателя.
На распылителе форсунки постепенно скапливаются смоляные отложения. Иногда отложения образовываются в результате использования на двигателе газовой установки.
Методика проверки
Проверку топливной части форсунки необходимо начинать с подключения к автономной установке, которая может создать на входе в форсунку рабочее давление. При этом из форсунки не должно капать или литься топливо.
При кратковременном подключении форсунки к питанию 12 в (высокоомные форсунки 14-17 Ом, низкоомные — от 2 до 7 Ом через добавочное сопротивление 10-15 Ом) должны раздаваться звонкие щелчки запирающего клапана, втягиваемого магнитным полем соленоида. Если форсунка «не щелкает», то, вероятно, всё внутри забито ржавчиной. Такая форсунка отправляется «в последний путь».
Если первичные проверки дают положительный результат, проверяем форму факела и степень распыла топлива, а также производительность форсунки в единицу времени — это обычно 80 — 90 мл. за 30 сек (50 — 60 мл. для малообьёмных двигателей).
Ремонт форсунки
Как временную меру, можно рекомендовать промывку форсунки в промывочной установке. Продувку сжатым воздухом в открытом состоянии с обеих сторон, но обычно всё заканчивается заменой форсунок на новые.
Принцип работы инжекторной форсунки
Как правило, в бензиновых моторах применяются электромагнитные форсунки, работа которых основана на управлении подачей топлива электрическими импульсами, формирующимися электронной системой управления двигателем (ЭСУД).
Импульс в виде скачка напряжения поступает на обмотку соленоида, что вызывает намагничивание расположенного внутри него штока и перемещение его внутрь цилиндрической обмотки.
Со штоком механически связан клапан распылителя. Топливо, находящееся в рампе под строго регулируемым давлением, начинает поступать через клапан на выходные отверстия, мелкодисперсно распыляется и смешивается с входящим в цилиндр воздухом.
Количество бензина за один цикл работы определяется суммарным временем циклового открытия клапана.
Суммарным – потому что клапан может открываться и закрываться несколько раз за цикл. Это необходимо для обеспечения более тонкой работы двигателя на очень бедной смеси.
Например, для инициации горения можно подать небольшое количество обогащённой смеси, а потом применять уже более бедный состав для поддержания горения и обеспечения нужной экономичности.
Таким образом, хорошая форсунка становится достаточно технологичным узлом, к которому предъявляются высокие, а иногда противоречивые требования.
- Высокое быстродействие нуждается в малой массе и инерционности деталей, но при этом необходимо обеспечить надёжное закрывание клапана, что потребует достаточно мощной возвратной пружины. Но в свою очередь, для её сжатия надо применить значительное усилие, то есть увеличить размеры и мощность соленоида.
- С электрической точки зрения потребность в мощности вызовет рост индуктивности катушки, что ограничит быстродействие.
- Компактность конструкции и низкая индуктивность вызовет увеличение тока потребления катушки, это добавит проблем с электронными ключами, расположенными в блоке ЭСУД.
- Высокая частота работы и динамические нагрузки на клапан усложняют его конструкцию, вступая в противоречие с его компактностью и долговечностью. При этом гидродинамические процессы в распылителе должны обеспечивать нужную дисперсность и стабильность во всём диапазоне температур.
Форсунки обладают точным значением пропускной способности при заданном перепаде давлений между рампой и впускным коллектором. Поскольку дозирование осуществляется только временем нахождения в открытом состоянии, то количество впрыснутого бензина не должно зависеть ни от чего другого.
Хотя нужной точности всё равно добиться не удаётся, и применяется петля обратной связи по сигналам датчика кислорода в выхлопной трубе. Но у него достаточно узкий рабочий диапазон, при выходе из которого работа системы нарушается, и ЭСУД высветит ошибку (Check) на приборной панели.