Наша сеть партнеров Banwar
Паливна система дизельного двигуна або система харчування призначена для забезпечення запасу палива на автомобілі, його очищення палива і рівномірного розподілу по циліндрах двигуна строго дозованими порціями відповідно до порядку роботи, швидкісним і навантажувальним режимом роботи двигуна. Основні відмінності дизельного двигуна від бензинового полягають у наступному: в дизельному двигуні чисте повітря засмоктується в циліндри і в них піддається дуже високому стиску. Внаслідок цього в циліндрах створюється температура, що перевищує температуру займання дизельного палива.
У вантажному автомобілі, систему харчування дизельного двигуна складають наступні елементи:
- паливний бак
- фільтри для тонкого і грубого очищення палива
- насоси для підкачки палива
- паливний насос високого тиску (ТНВД)
- трубопроводи високого і низького тиску
- форсунки
- повітряний фільтр
За допомогою топливоподкачивающего насоса паливо надходить з бака в систему харчування дизельного двигуна через фільтри, в яких відбувається груба і тонка очистка палива. Для транспортування палива служать магістралі низького і високого тиску. Перша з них забезпечує зберігання і фільтрацію палива, а так само доставку під низьким тиском до насоса високого тиску. За другою здійснюється подача палива в циліндри двигуна. ТНВД подає паливо за відповідною магістралі до голівок циліндрів, в яких розташовані форсунки. Завдяки чому в певний момент відбувається вприскування палива і його розпорошення в камерах згоряння. При підкачування з бака паливо з надлишком надходить в ТНВД.
система вприскування
Система подачі палива перекачує дизель з паливного бака в ТНВД під низьким тиском. Паливний насос створює необхідне для вприскування високий тиск палива. У більшості систем паливо нагнітається через трубопроводи високого тиску до форсунок і впорскується в камери згоряння під тиском 1200- 2200 бар. На потужність виробляється двигуном, а також на шум, що виникає в процесі згоряння істотно впливає якість палива, час уприскування і протікання процесу впорскування і згоряння.
Основна відмінність між системами уприскування полягає в механізмі створення високого тиску. На відміну від старих систем уприскування, частково оснащених механічним керуванням, в сучасних системах уприскування використовується електронне управління.
Види систем уприскування:
Паливна система з рядним насосом складається з насоса, що підкачує низького тиску, паливного насоса високого тиску, паливних трубок високого тиску і форсунок. Управління паливним насосом здійснюється за допомогою електроніки.
Паливна система з індивідуальним ТНВД (UPEC). Індивідуальні паливні системи розраховані на роботу з одною форсункою для кожного циліндра. Що дозволяє оптимально адаптувати подібні системи до відповідних двигунів. Індивідуальні насоси, як все одноциліндрові, не мають власного кулачка. Їх приводні кулачки розташовані на розподільному валу механізму газорозподілу дизеля.
Розподільні паливні системи. Розподільні ТНВД оснащуються єдиним нагнітає елементом високого тиску для всіх циліндрів. Паливо нагнітається через магістралі високого тиску до форсунок і впорскується в камери згоряння. Розподільні ТНВД характеризуються високою потужністю, великою циклічністю, малою вагою і мінімальними конструктивними розмірами.
Паливні системи з насос-форсунками (PDE). Паливний насос високого тиску і форсунка об'єднані в єдиний агрегат. Насос-форсунки встановлюються в кожному циліндрі двигуна, що дозволяє електронного блоку керувати топливоподачей індивідуально для кожного циліндра. Регулюється, як цикловая подача кожної насос-форсунки, так і момент впорскування палива в кожен циліндр двигуна.
Паливна система з насос-форсунками відкритого типу (HPI). У цій системі розпилювач форсунки відкритий в процесі фази заповнення. Її особливість полягає в тому, що в ній циліндри розподілені на дві групи. Насос-форсунки кожної групи циліндрів управляються своєю парою клапанів. Один з них регулює кількість палива, що подається в циліндри двигуна, а другий момент упорскування палива. Таким чином, паливна система складається з 6-ти насос-форсунок відкритого типу, 4-х електромагнітних клапанів керуючих насос форсунками, і топливоподкачивающего насоса.
Паливна система Common Rail. Вимогу екологічних норм Євро 4-5 сприяли розробці паливної системи Common Rail, яка істотно відрізняється від усіх попередніх. В системі уприскування з акумулятором високого тиску функції створення високого тиску і уприскування розділені. Тиск уприскування створюється і регулюється автономним ТНВД незалежно від частоти обертання колінчастого вала і величини циклової подачі. Ця система надає великі можливості для варіювання параметрів упорскування палива. Гнучка система, що адаптує паливну систему до двигуна. Це досягається завдяки наступним можливостям:
- високий тиск упорскування палива (до 1600-1800 бар.)
- адаптація тиску вприскування до умов роботи двигуна (200-1800 бар.)
гранична кут випередження впорскування палива
- можливість здійснювати кілька попередніх вприськов (навіть вторинних вприськов з великою затримкою)
Таким чином, система Common Rail дозволяє збільшувати питому потужність двигуна, знижувати витрату палива, зменшувати рівень шуму і викиду шкідливих речовин.
Несправності паливної системи
Основна причина виходу з ладу паливної системи європейських вантажівок - використання неякісного дизеля, що призводить до різних несправностей. Основні ознаки несправності паливної системи: збільшення витрат палива, втрата потужності, нерівномірна робота двигуна, підвищений димоутворення. Ремонт паливної системи рекомендується проводити в спеціалізованих сервісах для комерційного транспорту, де є в наявності діагностичне обладнання та кваліфіковані фахівці.
Основні причини виходу з ладу паливної системи:
- Вміст води в дизельному паливі і потрапляння її в форсунки
- Погана фільтрація палива через використання неякісних паливних фільтрів
- Втрата тиску (герметичності) у впускному тракті (від трубопроводу до ДВС)
При несправності паливної системи фахівці радять в першу чергу перевіряти не насос-форсунки, а провести комплексну діагностику на СТО:
- Перевірити рівень тиску в паливному насосі низького тиску (ТННД).
- Перевірити герметичність системи впуску від турбокомпресора до ГБЦ.
- Перевірити гильзо-поршневу групу ДВС. Слід звернути увагу, на те чи відбувається при роботі двигуна викид парів масла з сапуна, так зване «сапуненіе».
- І тільки після вищезгаданого перевірити справність насос-форсунок і форсунок. Якщо відразу замінити форсунки без комплексної діагностики та усунення справжньої причини несправності паливної системи, то через місяць форсунки можуть знову вийти з ладу. Як правило, в форсунки руйнування відбуваються в електромагнітної частини, ламається розпилювач, руйнується клапанний вузол. У цьому випадку необхідна діагностика кожної форсунки, адже за допомогою комп'ютерної діагностики досить складно виявити такі несправності.
- Перевірити правильність установки паливного фільтра тонкого очищення. Водії, самостійно встановлюючи фільтр, часто роблять це неправильно, тому процедуру заміни паливного фільтра рекомендується робити на СТО.
- Ремонт системи Common Rail фахівці настійно рекомендують робити в автосервісі, так як система оснащена електронним клапаном управління і самостійні спроби ремонту тільки погіршать ситуацію. Як правило, система виходить з ладу через низьку якість палива, тому на вантажівках, на яких встановлена система Common Rail, паливні фільтри змінюють частіше. Пам'ятайте, що в разі необхідності заміни електронної форсунки слід міняти їх комплектом. Якщо замінити тільки одну форсунку, то вона буде брати на себе більше навантаження і швидше вийде з ладу. До того ж, може збільшиться навантаження на циліндри і двигун, що призведе до необхідності капітального ремонту ДВС. Так само не варто забувати, що термін служби форсунок приблизно однаковий і якщо одна з них вийшла з ладу, то і у інших ресурс роботи швидко закінчиться.
Сергій Горєлов, механік-діагност паливної апаратури компанії «Комерційний транспорт»:
«Самостійна промивка водіями паливної системи європейських вантажівок з допомогою спеціальних присадок, може привести до виходу з ладу цієї системи через 3-4 місяці. Присадки змивають масляні відкладення від стінок паливного бака, паливних фільтрів і проводів. Масло і різні домішки потрапляють в форсунки, де при високій температурі ця суміш «закоксовивается» і виводить форсунку з ладу. Тому ми не рекомендуємо водіям самостійно проводити промивку паливної системи. На СТО механіки проведуть професійну очистку і ремонт паливної системи. Під час виправлення дефектів може здійснюватися: регулювання механізмів розподілу тиску в системі упорскування, тестування на спеціалізованих стендах, відпрацювання кількості палива, що подається і ін. ».
Щоб продовжити термін експлуатації паливної системи необхідно: своєчасно проводити її комплексну діагностику (кожні 60 000-120 000 км), перевіряти регулювання клапанів і насос-форсунок, регулярно міняти паливні фільтри відповідно до рекомендацій виробників, а при використанні російського дизельного палива в два рази частіше.
Паливні та повітряні фільтри
Паливо, яке надходить до насоса високого тиску і форсунок, не повинно містити механічних домішок, що викликають пошкодження або підвищений знос деталей паливної апаратури. Тому в системі живлення дизелів паливо багаторазово фільтрують. На двигунах зазвичай встановлюють два послідовно працюють паливних фільтра: грубої і тонкої очистки.
Паливні фільтри крім захисту від частинок зносу повинні мати достатню ємність для зберігання відсіяних частинок, так як в противному випадку вони можуть бути закупорені ще до закінчення терміну служби. У разі поступової закупорки паливного фільтра зменшується подача палива і знижується потужність двигуна. Тому в будь-якій системі уприскування важливо використовувати паливний фільтр, який підходить саме для неї. Установка невідповідних фільтрів в кращому випадку погіршить роботу двигуна, а в гіршому може мати дуже серйозні і витратні наслідки від необхідності заміни деталей до заміни всієї системи упорскування. Через те, що в порівнянні з бензином дизельне паливо містить набагато більше забруднюючих речовин і більш високого тиску уприскування, системи харчування вантажівок вимагають більшого захисту від частинок зносу. Тому, дизельні паливні фільтри виготовляються зі змінними фільтруючими елементами. Сучасні системи упорскування вимагають забезпечення, що фільтрує від 65% до 98%. Ще однією важливою функцією дизельних паливних фільтрів є відділення води, присутньої в паливі. Коли вода з'єднується з сіркою, що міститься в «солярці», утворюється сірчана кислота викликає корозію деталей. Фільтр зазвичай встановлюється в контурі низького тиску в моторному відсіку між топливоподкачивающим насосом і ТНВД. Широко поширені різьбові паливні фільтри зі змінним елементом, послідовно встановлені фільтри і неметалеві фільтруючі елементи.
Фільтр грубої очистки палива. Цей елемент паливної системи призначається для відсіювання з паливної суміші частинок пилу, бруду, сміття, іржі і води. Попадання цих речовин в систему подачі палива дозволяє уникнути створення пробок в паливних трубках, а також засмічення форсунок. Відділення води з дизеля здійснюється за допомогою фільтруючого водовідштовхувального матеріалу. Сепарованого вода і великі механічні домішки збираються в водозбірнику внизу корпусу фільтра. У деяких випадках для контролю води в водозбірнику використовується датчик наявності води в паливі. Злив води здійснюється вручну, шляхом відкриття зливної пробки або натискання на кнопку.
Фільтр тонкого очищення палива. Пройшовши через фільтр грубого очищення, паливо нагнітається насосом, що підкачує в фільтр тонкого очищення. Очищення дизеля в фільтрі тонкого очищення є фінальною стадією очищення від механічних домішок перед тим, як паливо надійде в ТНВД.
Сучасні паливні фільтри виконують такі додаткові функції:
- Попередній підігрів палива електричним способом, охолоджувальною рідиною або повертаються потоком палива.
- Інформування про інтервал технічного обслуговування за допомогою вимірювання диференціального тиску.
- Застосування заповнюють і прокачують пристроїв. Після заміни фільтруючого елемента паливна система заповнюється і прокачується ручним насосом, що підкачує, який зазвичай вбудований в кришку корпусу фільтра.
Паливні фільтри підлягають регулярній заміні. Їх слід міняти відповідно до рекомендацій виробників вантажівок (приблизний термін заміни близько 15 000 - 20 000 км пробігу). При заміні фільтруючого елемента необхідно виконувати очищення корпусу фільтра. Після заміни фільтра необхідно заповнити корпус дизельним паливом і видалити повітря з системи. Заміну паливного фільтра фахівці радять робити на СТО.
Провідні європейські виробники якісних паливних фільтрів: Mann + Hummel, Mahle / Knecht, Hengst.
Якісне дизельне паливо є ще однією важливою умовою забезпечення тривалого терміну служби і безперебійного функціонування систем уприскування.
Відмінні характеристики якісного дизельного палива:
- висока цетанове число
- відносно низька температура кінця кипіння
- незначні відхилення щільності і в'язкості
- низький вміст ароматичних і поліароматичних вуглеводнів
- низький вміст сірки
Повітряний фільтр фільтрує усмоктуване двигуном повітря і запобігає потраплянню в двигун: мінеральної пилу, масляного туману, аерозолів, нагару дизельного палива, пилку і інших забруднювачів. Завдяки очищенню повітря скорочується знос, наприклад, пар, що труться в підшипниках, поршневих кілець і стінок циліндра. Крім того, повітряний фільтр захищає термопленочний датчик масової витрати повітря, запобігаючи відкладення в ньому пилу, яка може вивести його з ладу.
Повітряний фільтр глибокого шару на відміну від поверхневих фільтрів затримує частинки в структурі фільтруючого матеріалу. Фільтруючі елементи розробляються відповідно до вимог виробників двигунів і забезпечують мінімальну втрату тиску і високу ефективність фільтрації (на 99,95%) незалежно від інтенсивності повітряного потоку. Провідні європейські виробники якісних повітряних фільтрів: Mann + Hummel, Mahle / Knecht, Hengst.
Якісні фільтри в основному складаються з целюлозного волокна, що зазнає спеціальному тиснення і просоченого смолою для досягнення водостійкості, механічної і хімічної стійкості. Останнім часом при виготовленні фільтрів застосуються синтетичні, композитні та нановолокон матеріали. Низькоякісні фільтри пропускають більшу кількість частинок пилу і можуть порватися.
Паливна система - досить складна і чутлива до умов експлуатації. Знос, пошкодження, забруднення паливної системи може призвести, в тому числі до капітального вантажному ремонту. Частота ремонту цієї системи залежить від якості використовуваних запчастин і комплектуючих. Власникам вантажного транспорту не варто економити на паливних і повітряних фільтрах і встановлювати витратні матеріали від перевірених європейських виробників. Пам'ятайте, що своєчасна діагностика дозволить виявити несправності паливної системи і уникнути дорогого ремонту.
Щоб уникнути серйозних проблем через несправності в системі подачі палива і простою вантажівки варто використовувати якісне паливо і своєчасно проводити діагностику і ТО (міняти фільтри) Регулярно проводити діагностику і своєчасно усувати неполадки в паливній системі. Найкраще для ремонту паливної системи вантажного авто звернутися на станцію технічного обслуговування. На СТО компанії «Комерційний транспорт» роботи виробляють кваліфіковані фахівці, що мають знання і досвід в ремонті системи подачі палива європейського вантажного транспорту.