форсунки common rail

Форсунки common rail, которые начали устанавливаться на дизельные иномарки ещё с 90-х годов прошлого века, заменили со временем более простые механические дизельные форсунки, срабатываемые от давления топлива. И сейчас под капотом почти любой дизельной иномарки (кроме более старых машин) установлены форсунки такого типа. В этой статье будет подробно описан принцип работы и устройство современных дизельных форсунок системы common rail, какие они бывают и другие нюансы.

Для начала следует сказать, что инженеры многих автомобильных держав ещё в 70 годах начали разрабатывать форсунки подобного типа, причём довольно успешные работы проводились и в Советском Союзе. Но первые промышленные образцы, которые удалось поставить на поток примерно в 1997 году, удалось разработать фирме «Robert Bosch», причём совместно с фирмами GmbH, Elasis и Fiat.

Если быть точным, то форсунки для дизелей с системой common rail бывают двух основных типов: электро-гидравлические и пьезо-электрические.

Оба типа применяются на современных дизелях и оба типа форсунок будут подробно описаны ниже.

Устройство и принцип работы форсунки common rail.

Устройство электро-гидравлической форсунки показано на рисунке 1. Из топливной рампы (рейки) дизельное топливо поступает по трубопроводу высокого давления в форсунку через входной штуцер 4. Затем через канал 10 и жиклер 7 топливо поступает в так называемую камеру гидро-управления 8. Эта камера соединяется с линией обратки через жиклер 6, который открывается и закрывается с помощью селеноидного электро-клапана.

Рис. 1 — электро- гидравлическая форсунка . А — форсунка закрыта, Б — форсунка открыта (впрыск). 1 — сливной канал обратки, 2 — клемма (электроразъём), 3 — электромагнитный клапан (селеноид), 4 — впускной канал (штуцер трубопровода высокого давления), 5 — шариковый клапан, 6 — жиклер, 7 — жиклер впускного канала, 8 — гидрокамера, 9 — плунжер, 10 —  топливный канал, 11 — запорная игла форсунки.

Если жиклер 6 перекрыт, то силы давления топлива, которые воздействуют на управляющий плунжер 9, гораздо больше силы давления, приложенного к конусу в средней части запорной иглы 11 (давление давит на иглу снизу, и стремиться приподнять её, но это давление пока меньше давления, воздействующего сверху на плунжер 9 и иглу 11). От этого запорный конус иглы достаточно плотно прижат к своему седлу и надёжно перекрывает поступление топлива, находящегося под большим давлением, в камеру сгорания двигателя.

Но когда подаётся электро-сигнал на управляющий селеноид электроклапана, жиклер 6 тут же открывается, при этом давление в камере гидро-управления мгновенно снижается и сила давления топлива, давящая на плунжер 9 сверху тоже снижается. И теперь сила давления, действующая на плунжер 9 сверху, становится меньше, чем сила давления топлива, воздействующего на запорную иглу снизу.

При этом сила давления, действующего на запорную иглу снизу, ещё и преодолевает сопротивление пружины, указанной красной стрелкой на рисунке 1 а. А значит в этот момент конус иглы отделяется от своего седла и топливо впрыскивается в камеру сгорания двигателя.

Описанное выше воздействие на запорную иглу форсунки, с помощью разности давления (так называемая мультипликаторная система, работающая с помощью управляющей дозы топлива), позволяет мгновенно воздействовать на иглу, очень быстро отрывая конус иглы от её седла, для возникновения впрыска топлива, что невозможно было бы сделать с помощью прямого воздействия электрического клапана на иглу (селеноид электроклапана срабатывает гораздо медленнее).

При этом так называемая управляющая доза топлива, с помощью которой игла открывается мгновенно, не впрыскивается в камеру сгорания, а направляется обратно, через жиклер 6 гидро-управляющей камеры в трубопровод обратки (указан белой стрелкой) и далее в топливный бак.

Теперь немного опишу работу форсунки common rail в процессе четырёх этапов её работы.

• Исходное состояние, когда форсунка закрыта с приложенным высоким давлением от рампы — это первый этап работы.
• Затем второй этап, когда форсунка открывается и происходит начало впрыска.
• Третий этап, когда форсунка полностью открыта (запорная игла приподнята над отверстиями распылителя).
• Ну и четвёртый этап, когда конус запорной иглы садится на своё место в седле и игла перекрывает отверстия распылителя, то есть форсунка закрывается (конец впрыска).
  Эти четыре рабочих этапа являются результатом действия сил давления, приложенных к внутренним деталям форсунки.

А теперь все эти 4 этапа поподробнее, в процессе работы форсунки:

При исходном состоянии форсунка закрыта (смотрите рисунок А), то есть её запорный конус плотно прижат к своему седлу ещё и с помощью пружины и перекрывает поток топлива в камеру сгорания (разумеется впрыск невозможен).

При этом дизельное топливо из топливной рампы по трубопроводу высокого давления при давлении примерно не менее 300 кг/см² поступает через входной штуцер 4 и полость указанную чёрной стрелкой во внутрь форсунки.

В определённый нужный момент впрыска топлива, от ЭБУ на селеноид 3 поступает импульс напряжения, при этом электро-магнитный клапан открывается (см. рисунок Б), шарик 5 тоже приподнимается над выходным отверстием и открывает выход топливу, ну и топливо начинает стравливаться в обратку (по белой стрелке на рисунке).

От этого давление топлива в управляющей камере снижается, а давление топлива, давящее на иглу снизу увеличивается и преодолевая усилие пружины, давление приподнимает иглу, отрывая её конус от седла распылителя и открывая распыляющее отверстие распылителя для впрыска топлива в камеру сгорания дизельного двигателя, под давлением, практически равным давлению в топливной рейке (рампе).

Как только ЭБУ отключит управляющее напряжение от клеммы 2 селеноида электро-клапана, он тут же закрывается и давление в камере управления тут же увеличивается, от давления создаваемого в рампе и поступающего по трубопроводу высокого давления в форсунку, и опять создаётся внутреннее давление, давящее на плунжер 9 сверху через жиклер 7.

И соответственно плунжер давит на иглу сверху, и совместно с пружиной плотно прижимает запорный конус иглы к своему седлу, перекрывая отверстие распылителя. И далее всё повторяется, когда ЭБУ опять в нужный момент подаст управляющее напряжение (импульс) на клемму 2 селеноида электро-клапана форсунки. Если внутреннее давление внутри форсунки отсутствует, то игла запирает отверстие распылителя только от воздействия запорной пружины (указана красной стрелкой на рисунке).

Ремонт и доступность запчастей для электро-гидравлических форсунок гораздо проще, чем ремонт пьезо-форсунок, которые будут описаны ниже. И технические возможности многих специализированных центров в крупных городах, позволяют восстановить практически все электро-гидравлические форсунки от известной фирмы «Bosch», чуть сложнее с запчастями для фирмы «Delphi» (новые корпуса форсунок, наконечники, запорные клапаны, катушки селеноидов порой очень трудно найти для этой фирмы, но в крупных городах или через интернет сейчас уже всё возможно).

Ну, а оригинальные запчасти для форсунок японской фирмы «Denso»найти нереально (хотя постепенно интернет налаживает ситуацию), ну разве что подделки от какой то азиатской фирмы. Сколько проработают такие запчасти неизвестно. Стоимость ремонта естественно зависит от региона, где находится СТО, а так же от количества заменяемых деталей, ну и от производителя этих деталей и самой форсунки. И разумеется, чем больше изношенных деталей заменено, тем дороже ремонт форсунки, поэтому точную цифру не берусь озвучивать.

Потолок ремонта бошевских форсунок составляет примерно сто пятьдесят $, а максимальная стоимость ремонта форсунок «Denso» или «Delphi обойдётся примерно на сотню $ дороже (на «Denso» в большинстве случаев будут установлены неоригинальные запчасти).

Надеюсь устройство и принцип работы электро-гидравлической форсунки common rail понятно новичкам, и ниже будет описан второй тип форсунки, которая называется пьезо-электрической.

Устройство пьезо-электрической форсунки показано на рисунке 2. Пьезо-форсунки сейчас являются более совершенными форсунками современных дизельных автомобилей с системой common rail. Причём пьезоэффект заключается в изменении длины пьезокристалла, под действием напряжения, поступающего из блока управления.

Форсунка пьезо-гидравлическая 1 — игла форсунки, 2 — уплотнение, 3 — пружина иглы, 4 — блок дросселей, 5 — переключающий клапан, 6 — пружина клапана, 7 -поршень клапана, 8 — поршень толкателя, 9 — пьезоэлемент, 10 — сливной канал, 11 — сетчатый фильтр 12 — электрический разъем, 13 — нагнетательный канал.

И пьезоэлемент таких форсунок срабатывает примерно в четыре раза быстрее, чем электромагнитный клапан вышеописанных электро-гидравлических форсунок. Это основное преимущество даёт возможность осуществлять многократный впрыск топлива за один цикл работы форсунки и это позволяет более точно дозировать порцию впрыскиваемого в камеру сгорания топлива.

Но принцип работы у пьезо-форсунки также основан на гидравлической системе, то есть от действия стравливания и уменьшения давления топлива над запорной иглой, но об этом подробнее ниже.

Когда на клемму 12 пьезо-форсунки не подаётся электрическое напряжение, запорная игла своим конусом перекрывает отверстия распылителя за счёт высокого давления топлива, воздействующего на поршень (а так же от воздействия запорной пружины 3, которая давит на иглу даже когда нет давления топлива в системе).

Когда необходимо произвести впрыск топлива, в нужный момент от ЭБУ на клемму 12 пьезоэлемента 9 подаётся напряжение, от которого увеличивается длина пьезокристала и он начинает давить на поршень толкателя 8, а тот в свою очередь давит и открывает переключающий клапан 5, и через этот уже открытый клапан, дизельное топливо начинает поступать в топливо-провод обратки (сливного канала 10).

При этом давление топлива, давящее сверху на запорную иглу 1 ощутимо снижается, и от этого давление топлива, давящее на иглу снизу, уже способно приподнять иглу и открыть отверстия распылителя для осуществления впрыска. Причём количество впрыскиваемого в камеру сгорания дизельного топлива зависит от длительности воздействия напряжения на пьезоэлемент форсунки (длительность определяется ЭБУ), а также зависит от созданного давления в топливной рейке (рампе) топливной системы современного дизеля.

Плюсы пьезо-форсунок были описаны выше, а основной их минус это то, что полноценный их ремонт нереален (особенно форсунок от фирм «Denso», «Bosch» и фирмы «Delphi»). С электро-гидравлическими форсунками этих фирм и с запчастями для них гораздо проще, чем с пьезо-форсунками. Чуть проще с запчастями для некоторых пьезо-форсунок от фирмы Siemens (сейчас Continental).

Можно конечно частично восстановить их работоспособность и устранить последствия нашего ужасного топлива, сняв наконечники и промыв их на ульразвуковом стенде. Ну и затем проверить работу форсунок на специальном диагностическом стенде, если отвезти их в какой нибудь специализированный центр.

Мы рассмотрели оба типа форсунок common rail, их устройство и принцип работы, а также основные плюсы и минусы форсунок каждого типа. И теперь перейдём более подробно к их производителям, которые немного были описаны выше.

Производители форсунок common rail и их ремонтопригодность.

Bosch, Delphi, Continental (бывший Siemens) и Denso — четвёрка мировых производителей форсунок для современных дизелей с системой common rail.

Всем известный Bosch является пионером производства форсунок ещё со времён первых дизельных двигателей и аппаратуры к ним и несомненно является лидером в этой области, в том числе и в производстве самых современных форсунок common rail.

К тому же с ремонтом электро-гидравлических форсунок этой знаменитой фирмы способны справиться практически все СТО, да и с запчастями проблем нет. А вот пьезо-электрические форсунки этой фирмы в большинстве случаев неремонтопригодны (ну только лишь восстановить ультразвуком их наконечники, как было описано выше, способны проработать примерно 200 тысяч, а новые можно найти примерно за 300$).

Разобрать и восстановить работоспособность электро-гидравлической бошевской форсунки для грамотного специалиста проблем не составляет (если хотите стать таким и зарабатывать приличные деньги, то кликайте на баннер под этой статьёй), а переборка и проверка форсунок на диагностическом стенде может потребоваться после двухсот тысяч км пробега, при более менее нормальном топливе. А на качественном европейском топливе бошевские форсунки способны проработать до 500 тысяч км. Стоимость ремонта, как было сказано выше, в пределах 150$.

Японская корпорация Denso производит самые качественные форсунки common rail. К тому же нехватка запасных частей для форсунок этой японской фирмы постепенно уходит в прошлое и в крупных городах уже можно купить практически все нужные запчасти. Ремонт и проверка на диагностическом стенде в специализированном центре может обойтись примерно в 150$, но ведь это дешевле, чем покупать новую форсунку за 400 — 450$ (может быть и дороже у некоторых «дилеров» где нибудь в глубинке).

Что касается восстановления пьезо-электрических форсунок фирмы Denso, то они как и бошевские неразборные и ремонту не подлежат. Но пьезо-электрические форсунки этой фирмы достаточно надёжные (способны проработать до 500 тысяч на европейском топливе и до 200 тысяч на нашем), и применяются они как правило на некоторых престижных автомобилях, таких как Лексус (ну и на некоторых джипах Таёта).

Ну а если возникнет необходимость заменить пьезоэлектрические форсунки на вашей машине (например после определённого пробега) то придётся потратиться на 2000 зелёных денег, так как цена новой форсунки примерно 500$. Ну а если ваш дизельный двигатель имеет не 4 цилиндра, а больше (например если под капотом вашей машины живёт шести, или восьми цилиндровый V-твин, то придётся потратиться в два раза больше. Поэтому если надумаете покупать себе машину с многоцилиндровым двигателем, то приобретайте дизельную иномарку с электрогидравлическими форсунками, ремонт которых обойдётся гораздо дешевле (примерно 150$ за шт).

Производитель форсунок фирма Delphi так же выпускает качественные изделия, но форсунки этой фирмы как правило более чувствительны к качеству дизельного топлива и поэтому их ресурс на нашем топливе меньше, чем у форсунок того же Боша (примерно 150 тыс.км.).

Ну а что касается стоимости ремонта, то восстановление и проверка на стенде электро-гидравлической форсунки этой фирмы обойдётся чуть дороже, чем ремонт форсунок вышеописанных фирм, примерно 200$ (из-за необходимости прошивки кода, при замене нового распылителя).

Но разумеется цена может быть и другой, в зависимости от региона и крутизны СТО. Однако сейчас возможно найти новую форсунку примерно за 250 — 270$, а значит для многих гаражных мастеров есть смысл купить и установить новую форсунку, чем заморачиваться с ремонтом бэушной форсункой этой фирмы.

Что касается пьезоэлектрических форсунок этой фирмы, то распространены они мало (появились на некоторых Мерседесах, например  Mерседес E250 CDI), но при их дебюте в 2009 году из-за них часто появлялись перебои в работе дизеля и в последствии они были усовершенствованы. Насчёт ремонтопригодности пьезо-форсунок этой фирмы, впрочем как и других фирм, говорить не приходится в виду их не разборной конструкции. Немного продлить ресурс поможет очистка распылителей в ультразвуковом стенде.

Производитель форсунок Continental (бывший Siemens), так же производит достаточно долговечные форсунки (пробег достигает 200 тысяч, а на европейском топливе разумеется ещё больше), как электрогидравлические, так и пьезоэлектрические.

Даже электрогидравлические форсунки этой фирмы ещё совсем недавно считалось нереально восстановить, из-за недостатка запасных частей, но сейчас ситуация гораздо проще, к тому же этому способствует развитие интернет магазинов. И многие специализированные центры сейчас уже берутся за ремонт электрогидравлических форсунок этой фирмы (стоимость примерно 200$). А новая форсунка обойдётся примерно в 300 — 350$. Что касается пьезо-форсунок этой фирмы, то они как были, так и остаются неремонтопригодны.

Ну и напоследок несколько советов новичкам, точнее несколько причин, которые подтвердят вам, что форсунки вашего автомобиля требуют грамотной мастерской с диагностическим стендом в специализированном сервисе.

• Первая причина для переборки форсунок — это трудный запуск дизельного двигателя — почему не заводится машина можно уточнить вот в этой статье (разумеется трудный запуск может быть и по другим причинам, особенно при похолодании и подробнее об этом читаем вот здесь).
• Повышенный расход топлива двигателем.
• Чёрный дым (о диагностике мотора по цвету выхлопа читаем вот тут).
• Потеря мощности двигателем (ещё о других причинах потери мощности читаем вот здесь).
• Работа двигателя с перебоями.
• Троит дизельный двигатель (при выходе из строя одной форсунки).
• Перегрев дизельного двигателя.

Разумеется перечисленные выше причины могут быть не только из-за неисправных форсунок, но и из-за неисправностей в ТНВД (о его диагностике и ремонте читаем вот здесь), или от неисправностей регулятора давления топлива, или из-за выхода из строя какого то датчика, который должен был подавать информацию на электронный блок управления.

Нюансов сбоев в работе современного дизеля может быть несколько, и тут в пределах одной статьи всё описать невозможно. Потребуется диагностика двигателя, ну а кто хочет стать грамотным и высокооплачиваемым диагностом современных дизелей common rail, советую изучить полезный видеокурс, кликнув на баннер под этой статьёй.

Если же выяснится, что проблема именно в какой то форсунке, то следует её демонтировать с двигателя, затем проверить её работу на стенде. Ну а дальше потребуется разборка элементов форсунки, деффектовка деталей, замена негодных деталей и промывка годных, затем потребуется сборка и регулировка форсунки и измерение её параметров работы. Ну и для некоторых форсунок (например фирмы Delphi) потребуется перепрошивка кода в зависимости от установленного экземпляра).

Подробно о ремонте форсунок обычного типа я уже писал вот тут, но о ремонте форсунок common rail как нибудь по возможности напишу. Ну и напоследок ещё несколько советов новичкам: при установке отремонтированных форсунок на свой двигатель, обязательно замените их уплотняющие медные шайбы новыми (об этом я уже писал в статье про ремонт обычных форсунок, и как демонтировать форсунки тоже), а так же следует обязательно заменить все топливные фильтры, и обязательно промойте фильтр грубой очистки в топливном баке, и сам бак тоже. Ну и не помешает промыть все топливопроводы.

Также не помешает промывка топливной системы от продуктов износа  деталей ТНВД (от мелкой металлической пыли, которая постепенно образуется в процессе работы деталей насоса, особенно от кулачкового привода плунжера).

Вот вроде бы и всё, если что то вспомню, то обязательно допишу. Надеюсь эта статья была полезна начинающим дизелистам и теперь вы знаете, что не такие уж они и сложные форсунки common rail, успехов всем.

Теги: Форсунки common rail — какие они бывают?, Форсунки common rail — устройство и принцип работы.

Ремонт форсунок Common Rail | Ремонт Коммон Рейл

Ремонт форсунок Common Rail | Ремонт Коммон Рейл

КОЛОМЕНСКИЙ ЦЕНТР
РЕМОНТА ТОПЛИВНОЙ
АППАРАТУРЫ И ТУРБИН

+7(925)600-75-05

г. Коломна
Канатный проезд д.2
(тер. ОАО «Канат»)

Common RailТНВД и ФорсункиценыгалереяКорп. клиентамГарантияКонтакты

Common RailТНВД и ФорсункиценыгалереяКорп. клиентамГарантияКонтакты

Диагностика форсунок Common Rail

У Вас возникли проблемы с дизельными форсунками системы Common Rail?

Возможно, Вы определили проблему сами, или, обратившись к специалистам, Вам сказали что одна или несколько форсунок «льёт в обратку», а может быть дело и не в форсунках. Как быть? У нас Вы получите исчерпывающий ответ о состоянии Ваших форсунок, подтвержденный распечаткой диагностической карты.

Мы настоятельно рекомендуем диагностировать форсунки не по одной а комплектом, в этом случае Вы увидите полную картину работы системы впрыска вашего двигателя.

Мы диагностируем форсунки Common Rail Bosch, Delphi, Denso, Siemens, на современном европейском стенде CR-JET-4E, оснащённом высокоточной электронной системой измерения.

Диагностика легковой форсунки Bosch, Denso, Delphi

Диагностика грузовой форсунки Bosch

Диагностика пьезофорсунки Bosch

от 400 р/шт

от 450 р/шт

от 500 р/шт

Если мы ремонтируем Вашу Common Rail форсунку, то ранее произведенная диагностика — бесплатна.
Мы готовы приступить к ремонту дизельной форсунки сразу после ее диагностики.

Мы точно определим, какие запчасти требуют замены, а какие менять не следует, и сообщим возможные причины выхода их из строя.  Вы можете сами рассмотреть в микроскоп дефекты деталей подлежащих замене.

Все изношенные запчасти мы отдаем заказчику вместе с отремонтированной форсункой.

Мы сделаем все возможное, чтобы отремонтировать Вашу форсунку в кротчайшие сроки, этому способствует склад запчастей, и собственная служба доставки. Не используем китайские запчасти, только оригинал!

Ремонт форсунки производится по технологии, с использованием специального инструмента. После ремонта каждая форсунка комплектуется диагностическим листом параметров. После ремонта форсунки предоставляем на неё гарантию — 3 месяца.

Ремонт легковой форсунки Bosch, Denso, Delphi + кодирование

Ремонт грузовой форсунки Bosch

Ремонт пьезофорсунки Bosch (возможен не всегда)

Без учёта запасных частей и расходных материалов

от 2500 р/шт

от 3000 р/шт

от 2500 р/шт

Коррекция кода форсунок Common Rail

После произведенного ремонта форсунки Common Rail, ее параметры хотя и попадают в поле допуска, но все равно отличаются от эталона.

Для сохранения эталонных параметров при впрыске топлива, к каждой форсунке должен быть применен индивидуальный подход. Именно для этого производители форсунок и применяют их кодирование. В коде зашифрована информация о параметрах работы форсунки на разных режимах.

После того, как форсунка пройдет положительную диагностику ей будет присвоен свой уникальный код, который в дальнейшем должен быть занесен в блок управления двигателя Вашего автомобиля. Только после этого можно гарантировать стабильно ровную работу двигателя на любых оборотах и при любых нагрузках.

У каждого производителя форсунок применяется свой код коррекции: у Bosch это IMA, Delphi — C2I и C3I, Denso – QR code. Наш стенд позволяет генерировать и присваивать коды коррекции форсункам Common Rail. Присвоение кода коррекции входит в стоимость ремонта.

Кодирование форсунки Bosch, Denso, Delphi (без ремонта)

от 1000 р/шт

Диагностика насосов Common Rail является необходимым условием для исключения или предупреждения выхода из строя всей топливной системы.

Можно отремонтировать форсунки, но причиной выхода их из строя зачастую является сам ТНВД «гонящий стружку». Достаточно часто мы сталкиваемся с насосами, в которых один или несколько плунжеров не создают нужного давления, или вышел из строя регулятор.

Определить большинство неисправностей возможно только на профессиональном стенде, который находится в нашем распоряжении.

Диагностика легкового ТНВД на стенде

Диагностика грузового ТНВД на стенде

Диагностика грузового ТНВД на стенде с подачей масла

от 3500 р

от 3500 р

от 4000 р

Ремонту насосов Common Rail предшествует тщательная диагностика, визуальный контроль каждого элемента под микроскопом.

Осмотру подлежат приводные валы, сальники, плунжера, подкачка и т.д.  

Разборка и сборка производится с использованием специального инструмента с соблюдением рекомендованных моментов затяжек.

После сборки насос устанавливается на испытательный стенд и проходит проверку на разных режимах согласно «тест-плана».

На руки вы получаете насос, параметры которого соответствуют заводским.

Капремонт легкового ТНВД с проверкой на стенде

Капремонт грузового ТНВД с проверкой на стенде

Капремонт грузового ТНВД стенд + подача масла

Без учёта запасных частей и расходных материалов

от 6000 р

от 9000 р

от 9500 р

Диагностика форсунки CR (Bosch, Denso, Delphi, Siemens)

Диагностика пьезо — форсунки CR (Bosch, Siemens)

Ремонт форсунки Common Rail (Delphi)

Ремонт форсунки Common Rail (Bosch, Denso, Siemens)

Коррекция (присвоение) кода форсунки

от 300 р/шт

от 400 р/шт

от 2000 р/шт

от 2500 р/шт

1000 р/шт

Есть вопросы? Оставьте свои контактные данные и наш мастер свяжется с Вами!

Благодарим Вас за обращение! Мастер позвонит Вам в кротчайшее время

Oops! Something went wrong while submitting the form.

Принцип работы форсунки Common Rail

Принцип работы форсунки Common Rail можно рассмотреть на данной картинке.

А. На форсунку подается топливо под давлением, но форсунка закрыта.

В. На форсунку подается топливо, срабатывает электромагнит и форсунка открывается.

С. Электромагнит отключается, форсунка закрывается.

На рисунке A, мы видим, что дизельное топливо под давлением через подводящий штуцер заходит в форсунку и разделяется внутри инжектора на два потока. Один идет на распылитель (5,6), а второй в камеру управления (4) через небольшое калиброванное отверстие.

Получается, что за счет давления, создаваемого в камере управления (сверху) шток мультипликатора удерживает иглу распылителя в закрытом состоянии.   

Но не забываем, о том, что на иглу распылителя (5)(снизу) также действует давление. На рисунке B на электромагнит (1) подается напряжение и клапанный узел (2) с запирающим шариком (3) стремятся переместиться вверх, тем самым открывая герметичную камеру управления (4)

За счет разности давлений (внизу есть, вверху нет) происходит перемещение штока мультипликатора и игла распылителя (5) поднимается. Происходит впрыск топлива в камеру сгорания через сопла.  При этом небольшая порция топлива из управляющей камеры (4) уходит из форсунки в «обратку». На рисунке С на электромагните напряжение уже отсутствует и пружина возвращает запирающий клапан в исходное положение. Камера (4) становиться герметична, в нее подается топливо и возрастает давление на шток мультипликатора, который, перемещаясь вниз, давит на иглу распылителя и она закрывает сопла. Впрыск прекращен.

Принцип работы Common Rail достаточно прост, но современная дизельная форсунка это очень точное изделие, каждый элемент которого изготовлен из высокотехнологичных материалов, откалиброван и собран с соблюдением микронных зазоров и моментов затяжки.

Причины выхода из строя форсунок Common Rail

Главной причиной преждевременного выхода из строя форсунок Common Rail — является низкокачественное топливо, присутствие в нем грязи и воды.

Т.к. детали форсунок имеют микронную точность, то даже применение фильтра с пропускной способностью частиц выше чем у оригинального может стать причиной преждевременного выхода их из строя.

Мы настоятельно рекомендуем заправляться на проверенных заправках и не экономить на фильтрах.

О Компании

г. Коломна
Канатный проезд дом 2
территория  ОАО «Канат»

Работаем с 8 до 17 (пн-пт)

Телефон: +7(925) 600-75-05

Email: [email protected]

Услуги

Ремонт турбин

Ремонт Common Rail

Ремонт Форсунок и ТНВД

Цены на услуги

Как нас найти

Галерея

Наши клиенты

Мы в соц. сетях

Мы на картах

ФОРСУНКА COMMON RAIL – ПЬЕЗО (CRIP)

Общее описание  
Форсунки Common Rail обеспечивают точное электронное управление временем и количеством впрыска топлива, а более высокое давление, обеспечиваемое технологией Common Rail, обеспечивает лучшее распыление топлива. Чтобы снизить шум двигателя, электронный блок управления двигателем может впрыскивать небольшое количество дизельного топлива непосредственно перед основным впрыском («пилотный» впрыск), тем самым снижая его взрывоопасность и вибрацию, а также оптимизируя время и количество впрыска для различных условий. качество топлива, холодный пуск и тд.
Третье поколение Common Rail делает дизельные двигатели еще более чистыми, экономичными, мощными и тихими.
Ключевым моментом является инновационная система впрыска: она работает с быстрым переключением, компактными пьезоэлектрическими форсунками.
Некоторые усовершенствованные топливные системы Common Rail выполняют до пяти впрысков за один ход.
Внешний вид  
На рис. 1 показана типичная пьезофорсунка Common Rail.

Рис. 1

Принцип работы пьезофорсунки Common Rail

Работа пьезоэлектрических форсунок очень похожа на работу соленоидных форсунок с тем отличием, что они имеют керамический сердечник. Это характеризуется его способностью расширяться или втягиваться при получении импульса тока — пьезоэлектрический эффект. Однако для того, чтобы форсунки этого типа стали возможными, производители должны были обойти ряд проблем. Во-первых, расширение пьезоэлектрического элемента чрезвычайно мало. Чтобы получить полезную степень смещения, требуется стопка из не менее 400 керамических дисков, образующих активный элемент инжектора. Чтобы привести их в действие, на них подается импульс в сто вольт, а крошечное плечо рычага усиливает их движение. Кроме того, как и в случае с электромеханическими форсунками, пьезоэлектрические диски не управляют движением иглы напрямую. Они также активируют небольшой клапан.
Основным преимуществом пьезоэлектрических форсунок является их скорость работы и повторяемость движения клапана. Движения расширения и втягивания пьезоэлектрических элементов почти мгновенны. Такая скорость реакции позволяет даже на
% точнее дозировать впрыскиваемое топливо и увеличить количество впрысков за цикл.

Перекачиваемое топливо поступает в форсунку через горловину подачи топлива, а излишки могут возвращаться в бак через горловину возврата топлива.
Толкатель распределительного вала давит на плунжер в верхней части, чтобы создать давление топлива в форсунке. Пьезоклапан управляет выпуском этого топлива под высоким давлением через форсунку в камеру сгорания. Вот и горит топливо. Без электронного клапана топливо будет скапливаться под давлением и впрыскиваться в камеру сгорания. Управление синхронизацией, громкостью и т. д. было бы очень плохим.
С помощью пьезоклапана синхронизацию, объем и т. д. можно контролировать более точно.
Пьезоклапан может открываться и закрываться так быстро, что можно получить различное количество впрысков от одной заправки топливом. Это значительно улучшает экономию топлива и контроль загрязнения.

Рис. 2

Рис. 3

         При подаче напряжения на пьезоэлемент создается расширение. Это расширение зависит от напряжения и количества пьезоэлементов.

1. Пьезоэлемент выдвигается
2. Гидравлическая подвижная конструкция опускается
3. Трехходовой клапан перемещается вниз
4. Игла поднимается

• Проверьте сопротивление

1. Убедитесь, что зажигание выключено и двигатель не запущен.
2. Отсоедините двухконтактный разъем форсунки.
3. Подсоедините омметр между каждой клеммой форсунки и корпусом форсунки.
   Ни один из них не должен быть подключен к корпусу (земля или «-»).
4. Затем подключите омметр между клеммами разъема форсунки.
   Сопротивление должно быть в пределах от 150 до 210 кОм.
5. Вставьте разъем форсунки.

• Проверка выходного сигнала

Напряжение пьезоэлемента в зависимости от тока

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ О ВЫСОКОМ НАПРЯЖЕНИИ:  Пьезофорсунки обычно работают при напряжении до 200 вольт.
Необходимо соблюдать крайнюю осторожность для защиты от ударов. Не прикасайтесь ни к одному из контактов форсунки при работающем двигателе.
Неиспользование входных аттенюаторов и прямое подключение осциллографа может привести к его повреждению.

1. Установите все входы осциллографа на 200 В (полная шкала).
2. Подсоедините активный щуп канала №1 к плюсовой клемме одной из форсунок.
   Затем подключите провод заземления к заземлению корпуса.
3. Подключите токоизмерительные клещи переменного/постоянного тока к другому каналу осциллографа.
   Установите диапазон токовых клещей переменного/постоянного тока на ±20 А.
   Важное примечание:  Зажимать следует только один из двух проводов, а не оба. Неважно, какой провод будет зажиматься токоизмерительными клещами: положительный или отрицательный. Это повлияет только на полярность измеряемого тока.
4. Запустите двигатель, прогрейте его до рабочей температуры и оставьте работать на холостом ходу
5. Сравните результат с осциллограммой на рис. 4. Синий сигнал является каналом А осциллографа и соответствует току форсунки. Красный сигнал на экране соответствует рабочему напряжению форсунки и каналу В осциллографа.

Рис. 4
Примечание: Тестовая установка может слегка исказить записанные сигналы.

Пьезоэлектрическое напряжение

ВНИМАНИЕ! ВЫСОКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ:  Пьезофорсунки обычно работают при напряжении до 200 вольт. Следует соблюдать крайнюю осторожность для защиты от ударов. Не прикасайтесь ни к одному из контактов форсунки при работающем двигателе. Если не использовать входные аттенюаторы и не подключить осциллограф напрямую, это может привести к его повреждению.

1. Установите все входы осциллографа на 200 В (полная шкала).
2. Подсоедините активный измерительный провод канала №1 к плюсовой клемме первой форсунки.
   Затем подключите провод заземления к заземлению корпуса.
3. Подсоедините активный щуп канала №2 к плюсовой клемме второй форсунки.
4. Подсоедините активный щуп канала №3 к плюсовой клемме третьей форсунки.
5. Подсоедините активный щуп канала №4 к плюсовой клемме четвертой форсунки.
6. Запустите двигатель, прогрейте его до рабочей температуры и оставьте работать на холостом ходу.
7. Сравните результат для каждой форсунки с осциллограммой на рис. 5

Рис.5

• Возможные неисправности форсунок:

• Обрыв цепи или короткое замыкание на плюс или на массу в проводе(ах)
• Отсутствие или плохая проводимость штекерного соединения
• Соединение с землей ослаблено или повреждено коррозией
• Внутренняя электрическая неисправность: сгорел внутренний пьезоэлектрический привод и произошло короткое замыкание на корпус.
• Механическая неисправность компонента

Как работает система прямого впрыска Common Rail (CRDI)?

Знаете ли вы первый легковой автомобиль, в котором использовалась технология CRDI?

Это была Alfa Romeo 156. Технология CRDI была впервые разработана в 1960-х годах Робертом Хубером и успешно применялась в автомобилях к 1990-м годам. Он мог подавать дизельное топливо под давлением 20 000 фунтов на квадратный дюйм через форсунки. Прочтите заранее, чтобы узнать, что такое система прямого впрыска Common Rail, ее работа и преимущества системы прямого впрыска Common Rail.

 

Система прямого впрыска Common Rail

 

Что такое система прямого впрыска Common Rail?

Система прямого впрыска Common Rail представляет собой интеллектуальную технологию, в которой топливо под высоким давлением подается к форсункам через систему Common Rail. Как следует из названия, это система прямого впрыска, в которой форсунки впрыскивают топливо непосредственно в цилиндры. Технология CRDI используется в дизельных двигателях, а у нас есть технология MPFI для бензиновых двигателей. В традиционной дизельной системе впрыска топливо находится под давлением для каждого цикла впрыска. В то время как в системе CRDI поддерживалось постоянное давление в общей топливной рампе независимо от цикла впрыска. Давайте разберемся в работе CRDI подробно.

 

Работа системы прямого впрыска Common Rail

Система прямого впрыска Common Rail представляет собой модульную конструкцию, состоящую из Common Rail, электронного топливного насоса, топливного бака, топливного фильтра, ЭБУ, форсунок и датчиков. Топливо из топливного бака

подается в фильтр и далее в топливный насос. Насос высокого давления нагнетает топливо. Клапан регулировки давления подключен к насосу высокого давления, который получает сигнал от ECU. ЭБУ получает сигналы от датчика положения дроссельной заслонки, датчика температуры, датчика скорости и датчика давления во впускном коллекторе. Топливо под давлением из насоса направляется в общую топливную рампу, которая действует как резервуар. Из рампы топливо поступает в форсунки, а затем в цилиндр. В общей топливной рампе есть датчик давления, который подает сигнал на ЭБУ. Кроме того, в общей рампе есть предохранительный клапан, который используется для сброса избыточного давления. Когда давление топлива в общей топливной рампе превышает установленное значение, топливо возвращается в топливный бак по отдельной линии. Форсунки контролируются ЭБУ, чтобы в нужный момент подавать в цилиндр нужное количество топлива. Так работает система непосредственного впрыска Common Rail.

Понять расход топлива по приведенной ниже блок-схеме:

Преимущества системы прямого впрыска Common Rail

системы впрыска топлива.

• Система CRDI может впрыскивать небольшое количество топлива еще до основного впрыска. Это может предотвратить внезапный взрыв и снизить шум и вибрацию.
• Согласно требованиям, система CRDI могла впрыскивать 5 раз за ход двигателя.
• Поскольку топливо впрыскивается под высоким давлением, происходит лучшее распыление топлива, что повышает эффективность использования топлива.

Раньше система впрыска топлива была механической и зависела от кулачкового механизма. Таким образом, она находилась в прямой зависимости от оборотов двигателя. При этом давление было низким на более низких скоростях, что приводило к плохому распылению. Это привело к плохому сгоранию, так как топливо и воздух не смешиваются должным образом. Также фиксируется количество инъекций и время инъекций. Чтобы преодолеть эти трудности, была открыта система прямого впрыска Common Rail. Работа системы непосредственного впрыска Common Rail полностью контролируется ECU.