26Апр

Принцип работы тнвд common rail: Изучаем Common Rail: всё путем — журнал За рулем

26 Апр 2023 alexxlab Комментировать

Регулировка и ремонт ТНВД Common Rail в СПб по приемлемым ценам

Год от года автоиндустрия предлагает автомобилистам новые идеи, возможности усовершенствовать свой автомобиль, сделать процесс вождения комфортным и безопасным. И одной из таких успешных новинок, которая завоевала популярность во всем мире, стала ТНВД Common Rail. Представляющая собой механизм регулирования впрыска топлива, данная система позволяет значительно сократить расход топлива и увеличить мощность силового агрегата. И в этом заключается главное преимущество системы. К недостаткам же относится достаточно проблематичный ремонт, который невозможно выполнить без специального оборудования и точных знаний.

Помочь решить проблему ремонта системы Common Rail помогут мастера нашего Автосервиса. Мы гарантируем высокое качество работы, которую выполняем в кратчайшие сроки.

Что собой представляет ТНВД Common Rail?

Мы имеем дело с одним из самых распространенных механизмов впрыска топлива, который используют для улучшения характеристик двигателя, согласно статистике, 80% автомобилистов.

Изобретателями системы, увы, стали не наши инженеры, а специалисты из США, и идея создания уникального оборудования, способного разделять уровни давления во время впрыска горючего появилась еще в лихие девяностые. Но понадобилось немало времени, пока столь смелая идея была реализована и доведена до ума. Сегодня каждый автомобилист имеет прекрасную возможность сделать работу своего двигателя лучше, для чего достаточно лишь установить систему Коммон Рэйл.

Обратите внимание, что система Коммон Рэйл устанавливается исключительно на дизельные двигатели!

Принцип работы

Принцип работы оборудования заключается в активизации электронного блока управления, который подает импульсы топливной системе и тем самым, производит впрыск горючего за один цикл работы силового агрегата. Таким образом, дизельное топливо сгорает полностью, практически не оставляя разрушающих агрегат остатков процесса сгорания. Кроме того, благодаря тому, что топливо сгорает практически полностью, значительно сокращается число выхлопных газов, что уже является немаловажным фактором сохранения окружающей среды: американцы очень щепетильны к этому вопросу. К сожалению, в нашей стране пока вопрос сохранения экологии пока не занял столь значимого места в жизни общества, как в США. И, наконец, за счет того, что топливо сгорает полнее, двигатель получает больше энергии, и, как следствие, увеличивается его мощность. При этом, двигатель работает тише.

Во время работы системы задействованы:

  • Аккумулятор;
  • Коленчатый вал;
  • Форсунки;
  • Контролер;
  • Магнитные соленоиды и другие устройства.

Во время активной работы, при длительном использовании системы и, еще чаще, при использовании некачественного топлива, данные компоненты механизма изнашиваются. Но как понять, что Коммон Рэйл нуждается в ремонте?

Признаки неисправности

Определить наличие поломки в Коммон Рэйл можно по следующим симптомам:

  • Двигатель теряет мощность, что особенно сильно проявляется во время разгона до максимальных скоростных показателей;
  • Мотор запускается тяжелее после многочасового простоя;
  • Ощущаются колебания в корпусе;
  • Мотор работает шумно, и уровень шума нарастает с увеличением скорости;
  • Одним из главных признаков поломки является белый или черный цвет выхлопных газов.

Все эти признаки говорят о дефекте подвижных компонентов системы и о срочном ремонте. Если запустить этот процесс, нарушится работа всей топливной системы, что напрямую связано с работой двигателя, а это уже может быть чревато серьезными негативными последствиями, в том числе потерей управления автомобилем во время движения.

Причины возникновения поломки Коммон Рэйл

Причин, по которым элементы системы выходят из строя, может быть множество, но самыми распространенными являются следующие:

  1. Использование некачественного топлива. К сожалению, проблема топлива низкого качества в нашей стране является наболевшей. Common Rail к качеству горючего особенно восприимчива, и наличие примесей в нем сказывается на работе форсунок: форсунки забиваются частицами примесей, в результате чего останавливают работу насосы системы, нагнетающие давление и качающие топливо, в итоге все оборудование ТНВД выходит из рабочего строя.
  2. Грязь, пыль, попавшая в ТНВД. Дизельные силовые агрегаты еще более бензиновых чувствительны к загрязнению.
    При попадании песка, пыли и других частиц в ТНВД начинается процесс цепной реакции: грязь под воздействием высоких температур и давления переносится в форсунки, затем забивает аккумулятор, останавливает работу коленчатого вала. Чтобы восстановить систему, необходима тщательная ее очистка и замена дефектных деталей, вышедших из строя в результате перегрева, который возникает всегда во время зашлаковывания двигателя.
  3. Дефект наноса, его протечка также является причиной возникновения неисправности ТНВД. Обычно такое происходит в результате агрессивного вождения (высокоскоростного) по плохим дорогам.
  4. Нередко проблема кроется в подъеме форсунки. В ходе времени или из-за неграмотного вождения, под воздействием сильных импульсов, поступающих от подвески, крепления форсунки теряют свою прочность, и деталь поднимается. Подъем детали способствует зашлаковыванию всей системы, что приводит к перегреву. Ремонт Коммон Рэйл в таком случае наиболее трудоемкий.

Ремонт ТНВД Common Rail

Ремонт ТНВД Common Rail – сложный процесс, требующий знаний, опыта и терпения. Малейшая ошибка может привести к серьезным последствиям, исправить которые будет уже непросто. Вот почему так важно обращаться к грамотным мастерам, знающим, как восстановить работу вашего автомобиля. Таких мастеров вы найдете в нашем Автосервисе.

Ремонт начинается с диагностики, во время которой выявляется причина неисправности. Затем проводится разборка системы. Во время демонтажа, исследуется на наличие повреждений и неполадок дозировочный блок, компоненты насоса, втулки, шайбы, приводный вал. Причем детали исследуются не только визуально, но и при помощи специального оборудования, в том числе, микроскопов, с помощью которых можно увидеть даже мельчайшие трещинки, невидимые невооруженным глазом, но при этом, вызывающие нарушение работы системы.

Важным этапом ремонта является прочистка форсунок. Но здесь необходимо учитывать тот факт, что детали бывают нескольких типов, а именно:

  • Электромагнитный тип. Наиболее рациональный вариант для последующего ремонта. Детали заменяются достаточно легко. Ремонт не занимает много времени и не является дорогостоящим.
  • Пьезоэлектрический тип. Восстановление детали возможно только в случае несильного засорения. В таком случае, мастер снимает наконечник детали и тщательно промывает ее в ультразвуковом устройстве для лучшего результата. Ремонт стоит несколько дороже, нежели ремонт форсунок электромагнитного типа.

После замены дефектного компонента системы необходимо провести регулировку и последующее измерение параметров ТНВД.

Регулировка ТНВД Common Rail

Завершающий этап ремонта Common Rail – почти что, ювелирное дело, очень тонкое, ответственное, потому что, если система будет отрегулирована неправильно, она попросту не будет работать.

Состоит из нескольких этапов:

  • Первым делом регулируется ход рейки системы ТНВД. Для того, чтобы двигатель работал хорошо, важно проверить положение троса акселератора.
  • После того, как будут выполнены работы предыдущего этапа, начинается очень ответственный пункт – регулировка количества подаваемого в систему горючего, что производится путем прокручивания винта, который затем фиксируется в постоянное положение контргайкой.
  • Завершающим этапом является проверка работы насоса. Важно, чтобы он подавал нужное количество топлива на повышенных оборотах двигателя на холостом ходу. Если будут наблюдаться сбои, необходимо начать регулировку заново во избежание возникновения дальнейших сбоев системы.

Мы рассказали обо всех неисправностях Common Rail и причинах их возникновения, ремонте и регулировке. Прислушивайтесь к работе своего двигателя. Будьте осторожны в дороге и внимательны. При обнаружении признаков поломки не ждите, пока она приведет к серьезным проблемам, а незамедлительно обратитесь в автосервис, где вам помогут настоящие мастера своего дела, люди с большим опытом работы.

Принцип работы компонентов системы Common Rail

Варианты конструкции топливного контура системы Common Rail

Топливный контур системы Common Rail состоит из следующих компонентов:

 — Топливный бак;
 — Фильтр;
 — ТНВД;
 — Рампа;
 — Форсунки;
 — Обратка.

Подразделяются эти компоненты на следующие контуры:
1. Подкачивающий контур – все, что от бака до ТНВД;
2. Топливный контур высокого давления – все, что выше ТНВД по движению топлива до форсунок. К данному участку относятся сам насос, топливная рампа и форсунки.

3. Топливный контур обратки. Бывает двух типов: с клапаном (рестриктором) и без него.

Варианты подкачивающего контура:
1. Вакуумный контур, когда между ТНВД и баком создается разряжение. Под действием атмосферного давления топливо через фильтр поступает в топливный насос высокого давления. Основные дефекты данного типа подкачивающего контура:

 — «Завоздушенность» из-за подсоса воздуха по линии движения топлива;

— Износ подкачивающего механического насоса. Причина — плохое качество топлива и наличие воздуха в системе.

  1. Погружной электрический топливный насос в баке. В этом случае между баком и ТНВД создается давление.
    3. Погружной и магистральный электрический подкачивающий насос. Встречается на двигателях с системой Common Rail с пьезофорсунками.

    4. Сочетание электрического погружного насоса и механической подкачивающей секции. Данный вариант в настоящее время практически не встречается на автомобилях.

 

Регулирование давления в рампе

Системы Common Rail могут иметь различные варианты регулирования давления в рампе. В зависимости от варианта, ТНВД может не иметь на себе регулятора давления или иметь регулятор давления на входе в насос. Эти регуляторы бывают двух типов:
 — Нормально открытые;
 — Нормально закрытые.
Также применяется двухточечное регулирование, когда оба регулятора расположены на ТНВД. Такие ТНВД содержат регулятор объемной подачи по входу, по низкому контуру давления и регулятор давления в рампе по высокому контуру. Такие системы использует компания Siemens.
Существуют ТНВД с одним регулятором по высокому давлению. Регулятор отвечает за стабилизацию давления и управляет давлением в рампе. Такой контур — наименее эффективный, потому что сначала сжимается топливо, а потом с регулятора оно стравливается в «обратку», чтобы управлять давлением в рампе.

Такой вариант регулирования несет дополнительные энергетические затраты для системы и увеличивает расход топлива.

 

Топливная рампа.

Топливная рампа может быть выполнена в нескольких конструктивных вариантах:
 1. На рампе стоит только датчик давления топлива. К ней подключены форсунки. Такой вариант был промежуточным этапом развития топливных систем;
 2. Топливная рампа содержит датчик давления топлива и регулятор давления;
 3. На рампе установлены датчик давления топлива и механический аварийный клапан. Чаще всего данный вариант встречается на грузовых автомобилях.

 

Форсунки

Главный управляющий элемент электромагнитной форсунки – это электромагнит. Когда приходит управляющий импульс, анкер поднимается к электромагниту и открывается запорный элемент верхней камеры. В исходном состоянии давление в верхней и нижней камере одинаковое. Пружина запирает иглу распылителя. Как только анкер поднял запорный элемент в верхней камере, давление уменьшается и топливо уходит в «обратку». В этом случае, в нижней камере высокое давление приподнимает толкатель с иглой распылителя и начинается впрыск топлива. Когда электромагнитный импульс закончился, под действием пружины анкер садится на место, запорный элемент запирает верхнюю камеру, которая набирается давлением через дроссель. Давление в камерах выравнивается, пружина запирает иглу распылителя и впрыск заканчивается.

Неисправности в работе электромагнитных форсунок.

 Главный дефект возникает из-за некачественного топлива. В форсунке с микронными зазорами происходит трение металл по металлу. Как только топливо имеет недостаточное смазывающее свойство, металл изнашивается, увеличиваются зазоры и форсунки перестают отвечать заданным требованиям.

Второй дефект – это несоблюдение чистоты либо износ других элементов топливной системы. Например, при неаккуратной работе механика в микронные зазоры форсунок попадают частицы грязи. Форсунки забиваются продуктами износа ТНВД  – металлической стружкой. Она может приводить к подклиниванию движущихся частей, так и царапать их, выводя форсунки из строя.

Пьезофорсунки.
Основный привод  — так называемый «пьезостолб». При подаче на него напряжения он расширяется и через гидромультипликатор нажимает на запорный элемент ниппельного типа. Из верхней камеры топливо уходит в «обратку», давление падает. Поскольку в нижней камере давление есть, то игла распылителя приподнимается и начинается впрыск. Когда мы снимаем напряжение с пьезоэлемента, он сжимается, а мультипликатор расширяется. Тогда запорный элемент садится на место, давление в верхней камере восстанавливается, и игла распылителя возвращается в исходное состояние. Впрыск прекращается.
В некоторых системах перед запуском мотора необходимо накачать давление на мультипликатор. Есть системы, когда мультипликатор набирает давление топлива во время прокрутки стартера и работы ТНВД. Правильным считается вариант наполнения мультипликатора до пуска двигателя.
В «обратке» пьезофорсунок обычно стоит клапан, который обеспечивает в ней давление до 10 Бар. Это давление необходимо для работы мультипликатора.
В пьезофорсунках такие же причины неисправности, как и в электромагнитных : грязь и механический износ от некачественного топлива.

Проверка работоспособности форсунок Common Rail.

На автомобиле есть следующие возможности проверки форсунок:
1. Компьютерная диагностика электронным сканером. Оценивается коэффициент коррекции. Новое форсунки, даже электромагнитные, не описываются этим параметрами. Коэффициенты коррекции могут вписываться в допуск и быть примерно одинаковыми, но форсунки фактически находятся в нерабочем состоянии;
2. Оценка объема «обратки». Самое главное, чтобы объем «обратки» с каждой форсунки был одинаковый, и чтобы производительность ТНВД была достаточной для компенсации утечки из форсунок в «обратку»;
3. Проверка форсунки на стенде по тест-плану завода-изготовителя.

Форсунка установлена на проверочный стенд для диагностики

Бывают случаи, когда засорение клапана «обратки» приводит к выходу из строя системы или к ее неправильной работе.  Для пьезофорсунок неисправность клапана мешает правильной работе форсунок, особенно на высоких оборотах. Проверка работоспособности клапана, обеспечивающего до 10 Бар в «обратке», очень важна и опытные диагносты применяют здесь манометр для контроля давления. В «обратке» очень важно контролировать давление, поскольку этот клапан стоит в автомобиле один на все форсунки. Он не продается отдельно, а только вместе со всеми трубками «обратки», а это совсем недешево.

Если остались вопросы – пишите комментарии под данной статьёй, либо звоните напрямую нашему мастеру по телефону 8 (495) 021-88-28.