Как работают форсунки без обратки

В баке стоит насос подачи топлива. Постоянно равномерно качает 180 л/час.
Ясен пень, столько не нужно и лишнее возвращается обратно в бак.
Итак, в бак приходит магистраль возврата топлива.

Между магистралями есть клапан.
Если насос в баке подаёт больше чем под капотом потребляют, то через клапан излишек немедленно возвращается в бак. Клапан открывается при 0,5 бар.
Можно назвать это "обратка с насоса", а можно просто забыть о ней и об этом клапане, т.к. он вечно открыт и работает.

Топливо накачивается насосом из бака в ведёрко :) с топливным фильтром.

прим.: Топливный фильтр меняют, кто как, но не реже чем раз в 60 000 км.
прим.: Ведёрко имеет водоотделитель, как работает не знаю.

До входа в ведро топливного фильтра установлен тройник, где смешивается топливо из бака и "обратка с термоклапана" (но о нём сильно ниже).

Источники обратки под капотом

Из ведра через фильтр ТНВД засасывает сам. Внутреннее устройство ТНВД опускаем.
Из ТНВД есть 2 выхода.
1) Высокое давление к форсункам транзитом через рампу.
2) Избыток пожатой солярки стравливается в обратку… Запомним это как "обратка ТНВД"

Форсунки часть сжатого топлива пихают в цилиндры, лишнее травят в "очень горячую обратку с форсунок"

прим: Именно эта сопливая очень горячая обратка — гирлянда из трубочек между форсунками всех заколебала, потому как с завидной регулярностью начинает подтекать.

Две очень горячие обратки форсунок, с каждого ряда двигателя, собираются вместе. И в том месте стоит термодатчик, который сообщает мозгу в диагностических целях "температуру топлива".
Осознайте, что это НЕ температура из бака, а температура топлива, прошедшего через горячее сердце:
— погрето тёпленьким фильтром
— пожато ТНВД от 220 до возможно 1650 бар
— запихнуто в стальные трубки и стальную рампу, которые греются от двигателя
— прошлось через очень горячие форсунки двигателя
и потому не удивляйтесь, что топливо может быть очень горячим. Очень горячее топливо меняет свои смазывающие, объёмные, распылительные и прочие характеристики; его нужно "кондиционировать".

Изучим путь обратки.

Как помните, очень горячая обратка с форсунок собралась на тройнике термодатчика.
Термодатчик так же совмещён с клапаном, чтобы
удерживать постоянное давление на очень горячей обратке форсунок 1,2 бар.
Теоретически, это точка отказа. Клапан может "заклинить", и это создаст в контуре очень горячей обратки излишнее давление, что помешает нормальному сливу с форсунок, и "обратка потечёт ручьями".
UPD. Siemens рекомендует проверять этот узел.

После термодатчика, горячая обратка форсунок попадает в теплообменник, стоящий посерёдке двигателя рядом с масляным фильтром. Туда так же подаётся охлаждайка двигателя. После теплообменника температура топлива теоретически должна сталь близкой к температуре охлаждайки. И теперь я назову это "тёплая обратка форсунок".

После теплообменника мы находим тройник куда приходят:
1) Тёплая "обратка форсунок" (после теплообменника)
2) Тёплая "обратка ТНВД"

И выходит всё это в Термоклапан!
Если температура МЕНЕЕ 35 градусов — то топливо ХОЛОДНОЕ и годно для повторной подачи на вход топливного фильтра. Помните тройничек на входе? Там холодную обратку мешают с холодным топливом из бака.
Если температура БОЛЕЕ 40 градусов — то топливо следует принудительно охладить.
Такое топливо отправляется в бак через специальный радиатор, установленный под днищем.

Почему бы не сливать всё в бак? Зачем клапан?
Чтобы зимой работало хорошо :)

Могучий радиатор под днищем снижает температуру
на 10 градусов если авто не едет
на 25 градусов если авто едет
и сливает всё в бак.

Лик без Закончен. Аплодисменты.
Больше картинок ищите гуглем по "Топливная система Siemens SID201"

Источник www.drive2.ru

"Если не затруднит, прошу разъяснить назначение "обратки" в форсунках Common Rail помимо подогрева топлива в баке. Ведь в разновидностях бензиновых форсунок ее нет. И затроньте тему разницы ресурсов легковых и грузовых форсунок Common Rail, они же отличаются в два-три раза".

Так называемые в автомобильном обиходе "обратки" правильно было бы называть "возвратками", ибо по технической терминологии они чаще всего именуются возвратными магистралями или линиями возврата, реже — трубопроводами отвода либо сброса топлива или дренажными трубками.

Наличие "обраток" на дизельных форсунках систем питания Common Rail объясняется двумя причинами. Во-первых, давление топлива используется для удержания иглы распылителя в закрытом положении и ее перемещения во время работы. Топливо подается в форсунку через входной штуцер и распределяется в две полости.

Одна находится под иглой — в нее поступает топливо, которое будет впоследствии впрыснуто в камеру сгорания. Другая расположена над управляющим плунжером в так называемой камере гидроуправления. При закрытом распылителе силы гидравлического давления, приложенные к управляющему плунжеру, превосходят силы давления, приложенные к заплечику иглы. Это позволяет плотно удерживать иглу в седле.

При подаче сигнала от блока управления на электромагнитный клапан либо пьезоэлемент форсунки открывается запорное устройство, разъединявшее камеру гидроуправления с линией возврата. В результате топливо уходит в "обратку", в связи с чем уменьшается сила гидравлического давления, действующая на управляющий плунжер. Как только она становится меньше силы, приложенной к заплечику иглы, игла поднимается из седла и открывает топливу проход к сопловым отверстиям распылителя. Происходит впрыск топлива в цилиндр.

Во-вторых, несмотря на то, что детали распылителя прецизионно подогнаны, некоторое количество топлива неизбежно просачивается вверх между иглой и корпусом распылителя. Эти утечки наряду с возвращаемой в "обратку" дозой топлива из камеры гидроуправления форсунки также поступают в возвратную магистраль.

Если говорить о предшественниках дизелей Common Rail, то у них "обратки" на форсунках как раз были предусмотрены для сбора и отвода топлива, продавливающегося между иглой и корпусом распылителя в противоположную от сопла распылителя сторону.

Удаление "управляющей дозы" и протечек внутри распылителя и есть основное назначение "обраток" дизельных форсунок. Подогрев топлива является попутным бонусом, позволяющим без дополнительных затрат энергии бороться с закупориванием парафином при низких температурах окружающей среды наиболее уязвимых мест дизельной системы питания — топливозаборника в баке и/или топливного фильтра, к которым по возвратным магистралям направляется нагретое топливо.

В форсунках бензиновых систем питания используется другой принцип работы. Бензиновые форсунки сами представляют собой электромагнитные клапаны. Якорем в них фактически является игла, которая при подаче напряжения на обмотку возбуждения втягивается в магнитное поле обмотки, после чего сопло форсунки открывается для впрыска топлива.

С прекращением подачи напряжения на обмотку возбуждения пружина возвращает иглу форсунки на место, что запирает сопло распылителя и останавливает впрыск. Благодаря такой конструкции форсунки и тому, что давление топлива к управлению перемещением иглы не привлекается, необходимости в "обратке" нет.

Но, вообще говоря, не следует рассматривать форсунки как некие обособленные узлы.

Являясь конечными элементами системы питания, они работают в комплексе со всеми другими узлами, составляющими систему.

Чтобы доходчивее ответить на вопрос об "обратках", а не готовить по этому поводу многостраничный трактат, мы несколько упростили положение дел. Например, уравняли между собой любые исполнения бензиновых систем питания: моновпрыск, при котором одна форсунка обслуживает все цилиндры, распределенный впрыск, когда топливо подается во впускной коллектор, и прямой впрыск бензина в цилиндр.

В действительности все сложнее. В зависимости от исполнения возвратные магистрали, а также регуляторы давления и подачи топлива, в которых избыточное топливо отправляется на сброс без использования трубок, в бензиновых системах питания тоже предусмотрены. И в дизелях линии возврата присутствуют не только на форсунках.

Что касается разницы в сроке службы и надежности легковых и грузовых форсунок Common Rail, то она действительно существует в пользу последних, причем не только по форсункам, но и по другим узлам топливной аппаратуры. Причины этого явления должны быть хорошо известны производителям, однако поскольку нюансы изготовления относятся к технологическим секретам, никто их не озвучивает.

Остается строить предположения о влиянии на долговечность различия в режимах эксплуатации легковых и грузовых автомобилей, в пробегах, которые каждая из упомянутых разновидностей транспортных средств обязана гарантированно выдерживать до списания в утиль, а производитель должен такие пробеги обеспечить, материалах, применяемых при изготовлении узлов той или иной топливной системы, технологических особенностях производства, размерных допусках и так далее.

Источник zen.yandex.ru

Форсунки дизельного двигателя, также как и инжекторного, периодически загрязняются. Поэтому многие владельцы машин с дизельным двигателем задаются вопросом — как проверить форсунки на дизеле? Как правило, в случае их засорения топливо несвоевременно подается в цилиндры, и возникает повышенный расход горючего, а также перегрев и разрушение поршня. Кроме этого, возможен прогар клапанов, и выход из строя сажевого фильтра.

Форсунки дизельного двигателя

Проверка дизельных форсунок в домашних условиях

В современных дизельных двигателях повсеместно могут использоваться одна из двух известных топливных систем Common Rail (с общей рампой) и насос-форсунки (где на на каждый цилиндр отдельно подводится своя форсунка).

Они обе способны обеспечить высокую экологичность и КПД двигателя. Поскольку эти дизельные системы функционируют и устроены подобным образом, но Коммон Реил более прогрессивна с точки зрения эффективности и шумности работы, хотя и проигрывает в мощности, стала все более чаще использоваться на легковых авто, то далее будем говорить о ней. А про работу, неисправности и проверку насос форсунок расскажем отдельно, ведь это не менее интересная тема, особенно для владельцев автомобилей VAG группы, поскольку там довольно не сложно производится программная диагностика.

Самый простой метод вычисления забитой форсунки такой системы можно провести по следующему алгоритму:

Форсунка Common Rail

• на холостом ходу довести обороты двигателя до того уровня, когда проблемы в работе двигателя слышны наиболее отчетливо;
• каждую из форсунок отключают путем ослабления накидной гайки в месте крепления магистрали высокого давления;
• когда вы отключаете нормальную рабочую форсунку, то работа двигателя меняется, если же форсунка проблемная, то двигатель продолжит работать в таком же режиме и далее.

Кроме этого, проверить форсунки своими руками на дизельном двигателе можно путем прощупывания топливопровода на наличие толчков. Они будут результатом того, что ТНВД пытается нагнетать топливо под давлением, однако в силу забитости форсунки возникают сложности с его пропуском. Проблемный штуцер также можно определить по завышенной рабочей температуре.

Проверка дизельных форсунок на перелив (слив в обратку)

Проверка объема слива в обратку

По мере износа дизельных форсунок со временем возникает проблема, связанная с тем, что топливо из них попадает обратно в систему, из-за чего насос не может нагнетать нужного рабочего давления. Следствием этого может быть проблемы с запуском и работой дизельного двигателя.

Перед проверкой вам необходимо будет купить медицинский шприц объемом 20 мл и систему для капельниц (для подключения шприца вам понадобится трубочка длиной 45 см). Чтобы найти форсунку, которая скидывает в обратку больше топлива, чем ей положено, необходимо воспользоваться следующим алгоритмом действий:

• вынуть поршень из шприца;
• на запущенном двигателе с помощью системы подключить шприц к “обратке” форсунки (трубочку вставить в горлышко шприца);
• в течение двух минут держать шприц, чтобы в него набиралось топливо (при условии что оно будет набираться);
• повторять процедуру поочередно для всех форсунок либо соорудить систему для всех сразу.

На основании информации о количестве топлива в шприце можно сделать соответствующие выводы:

Проверка перелива в обратку

• если шприц пустой — значит, форсунка полностью исправна;
• количество топлива в шприце объемом от 2 до 4 мл также в пределах нормы;
• в случае, если объем топлива в шприце превышает 10. 15 мл, это означает, что форсунка частично или полностью вышла из строя, и ее необходимо заменить/отремонтировать (если льет 20 мл, то ремонтировать бесполезно, поскольку это говорит об износе седла клапана форсунки), так как она не держит давление топлива.

Однако такая простая проверка без гидростенда и тест плана не дает полной картины. Ведь на самом деле при работе двигателя количество сбрасываемого топлива зависит от многих факторов, она может быть забита и её нужно чистить или она подвисает и требуется в ремонте либо замене. Поэтому данный способ проверки форсунок на дизеле в домашних условиях позволяет лишь судить лишь об их пропускных способностях. В идеале количество пропускаемого ими объема топлива должно быть одинаковым и находиться в пределах до 4 мл за 2 минуты.

Для того, чтобы форсунки эксплуатировались как можно дольше, заправляйтесь качественным дизельным топливом. Ведь оно напрямую зависит от на работу всей системы. Кроме этого, ставьте оригинальные топливные фильтры и не забывайте вовремя их менять.

Проверка форсунок с помощью специальных приборов

Более серьезная проверка форсунок дизельного двигателя проводится с помощью прибора под названием максиметр. Под этим названием подразумевается специальная образцовая форсунка с пружиной и шкалой. С их помощью выставляется давление начала впрыска дизельного топлива.

Другой метод проверки — использование контрольной образцовой рабочей форсунки, с которой сравниваются эксплуатируемые в двигателе устройства. Всю диагностику выполняют при запущенном моторе. Алгоритм действий таков:

• выполняют демонтаж форсунки и топливопровода с двигателя;
• на свободный штуцер ТНВД подключают тройник;
• выполняют ослабление накидных гаек на других штуцерах ТНВД (это позволит топливу поступать лишь на одну форсунку);
• к тройнику подсоединяют контрольную и тестируемую форсунки;
• активируют декомпрессионый механизм;
• вращают коленчатый вал.

В идеале контрольная и тестируемая форсунки должны показывать одинаковые результаты в вопросе одновременного начала впрыска топлива. Если есть отклонения — значит, надо регулировать форсунку.

Метод с использованием контрольного образца обычно занимает больше времени, чем использование максиметра. Однако он более точный и надежный. Также можно проверить работу двигателя и форсунок дизельного двигателя и ТНВД на специальном регулировочном стенде. Однако они есть лишь на специализированных СТО.

Чистка форсунок дизеля

Чистка форсунок дизеля

Выполнить очистку форсунок дизельного двигателя можно самостоятельно. Работы необходимо выполнять в чистоте и при хорошем освещении. Для этого форсунки снимают и промывают либо в керосине, либо в дизельном топливе без примесей. Перед обратной сборкой нужно обдуть форсунку сжатым воздухом.

Также важно проверить качество распыления топлива, то есть форму “факела” форсунки. Для этого существуют специальные методики. В первую очередь нужен испытательный стенд. Там подключают форсунку, подают на нее топливо и смотрят на форму и силу струи. Зачастую для испытаний используют чистый лист бумаги, который подкладывают под нее. На листе будут отчетливо видны следы попадания топлива, форма факела и другие параметры. В соответствии с этой информацией можно будет в дальнейшем провести необходимые корректировки. Для чистки сопла иногда используют тонкую стальную проволоку. Ее диаметр должен быть минимум на 0,1 мм меньше, чем диаметр непосредственно сопла.

Возможные неисправности дизельных форсунок

Наиболее частой причиной неисправности является нарушение плотности посадки иглы в направляющей втулке форсунки. Если ее значение уменьшено, то через новый зазор протекает большое количество топлива. В частности, для нового инжектора допускается утечка в объеме не более 4% от рабочего топлива, которое попадает в цилиндр. В целом же, количество топлива из форсунок должно быть одинаковым. Обнаружить утечку топлива на форсунке можно следующим образом:

• найти информацию о том, какое давление должно быть при открытии иглы в форсунке (для каждого двигателя он будет различным);
• снять форсунку и установить ее на испытательный стенд;
• создать заведомо высокое давление на форсунке;
• с помощью секундомера измерить время, через которое давление упадет на 50 кгс/см2 (50 атмосфер) от рекомендуемого.

Проверка форсунки на стенде

Это время также прописано в технической документации к двигателю. Обычно для новых форсунок оно составляет от 15 секунд и более. Если форсунка поношенная, то это время может сократиться до 5 секунд. Если время меньше 5 секунд, значит форсунка уже находится в нерабочем состоянии. Дополнительную информацию о том, как ремонтировать дизельные форсунки (выполнять замену распылителей) вы можете почитать в дополнительном материале.

При износе седла клапана форсунки (не держит требуемого давление и происходит чрезмерный слив) ремонт бесполезен, обойдется больше половины стоимости новой (а это около 10 тыс. руб).

Иногда дизельный инжектор может давать небольшую или обильную течь горючего. И если во втором случае необходим лишь ремонт и полная замена форсунки, то в первом случае можно обойтись собственным силами. В частности, необходимо притереть иглу к седлу. Ведь основная причина подтекания — нарушение уплотнения на торце иглы (другое название — уплотняющий конус).

Для удаления подтекания дизельной форсунки зачастую используют тонкую шлифовальную пасту ГОИ, которую разводят с керосином. Во время притирки необходимо следить за тем, чтобы паста не попала в зазор между иглой и втулкой. По окончании работ все элементы промывают в керосине или солярке без примесей. После этого нужно обдуть их сжатым воздухом из компрессора. После сборки вновь проверить на наличие течи.

Выводы

Частично вышедшие из строя форсунки являются не критичной, однако весьма неприятной поломкой. Ведь их неправильная работа ведет к значительной нагрузке на другие узлы силового агрегата. В целом же, машину при забитых или ненастроенных форсунках эксплуатировать можно, однако желательно как можно быстрее выполнить ремонт. Это позволит сохранить в работоспособном состоянии двигатель автомобиля, что избавит вас от еще больших денежных расходов. Так что при проявлении первых же симптомов нестабильной работы форсунок на вашем дизельном автомобиле рекомендуем хотя бы элементарным способом проверить работоспособность форсунки, которую как видите вполне под силу сделать каждому в домашних условиях.

Источник m.etlib.ru