Техническое обслуживание и ремонт системы питания бензиновых ДВС

Самыми распространенными неисправностями, которые могут привести к выходу из строя РДТ могут быть: механические повреждения деталей данного узла либо его засорение.

Механические повреждения и неисправности – это следствие устаревания материалов, из которых изготовлен механизм, в результате которого регулятор давления начинает работать не в соответствии с нормативными показателями. К примеру, нарушение вакуума в герметичной полости приводит к невозможности управления регулятором  оборотами двигателя, а прослабленная внутренняя пружина — к пониженному давлению в топливной магистрали.

Для того же, чтобы выявить неисправности регулятора давления топлива, чаще всего проверяют давление топливной системы при различных оборотах двигателя и сравнивают их с эталонными показателями. В дальнейшем поиски причин неработоспособности регулятора топливного давления производят с помощью осмотра герметичности соединений, состояния вакуумного шланга, а также самого регулятора.

Если поверхностный осмотр не выявляет никаких дефектов, регулятор демонтируется и при возможности разбирается. При наличии подозрения на засорение данного узла производится его промывка и повторные испытания. При выявлении истинных причин возникшей в регуляторе давления топлива неисправности, производиться ремонт данного узла при помощи ремонтных комплектов или полная его замена узла. 

3. Электормагнитная форсунка. Неисправности и облуживание.

Электромагнитная форсунка относится к исполнительному механизму системы. При получении управляющего сигнала от ЭБУ игла форсунки поднимается для распыления порции топлива.

 

Рис. 12. Устройство электромагнитной форсунки.

Топливо подается к форсунке под определенным (зависящим от режима работы двигателя) давлением. Электрические импульсы, поступающие на электромагнит форсунки от блока управления, приводят в действие игольчатый клапан, открывающий и закрывающий канал форсунки. Количество распыляемого топлива пропорционально длительности импульса, задаваемой блоком управления.     

Основные неисправности форсунки заключаются в нарушении регулировки давления начала впрыска топлива, негерметичности закрытия или заедании иглы, засорение или оплавление отверстий распылителя. 
   Все эти неисправности приводят к ухудшению распыла топлива, вследствие чего появляются перебои в работе цилиндров, стуки, увеличивается дымность выпуска и падает мощность двигателя.      

Нарушение регулировки давления начала впрыска происходит из-за ослабления пружины или износа иглы и ее штанги. Неисправность устраняют изменением натяжения пружины иглы с помощью регулировочного винта или заменой иглы.     

Негерметичность иглы обычно вызывается ее износом (рис. 13). Неисправность устраняют притиркой иглы к седлу распылителя или ее заменой в комплекте с распылителем.

Рис. 13. Износ иглы. 
     Заедание («зависание») иглы в направляющем отверстии распылителя чаще всего является следствием перегрева или работы с неплотно закрывающейся иглой, из-за чего в полость распылителя попадают газы из цилиндра. Если заедание иглы не удается устранить очисткой деталей от отложений, распылитель и иглу заменяют. 
     Засорение (закоксование) отверстий распылителя (рис. 14.) происходит в результате неплотного закрытия иглы, при котором топливо после впрыска подтекает через отверстия распылителя и образует на нем «висящую каплю», или вследствие длительной работы двигателя на малых оборотах холостого хода. Отверстия распылителя очищают тонкой стальной проволокой, укрепленной в специальном патроне.

 

Рис. 14. Засорение (закоксование) отверстий распылителя. Оплавление.

Оплавление отверстий распылителя происходит по причине использования некачественного топлива.

Наиболее распространенной неисправностью форсунок является их загрязнение. Они расположены в зоне воздействия высоких температур. Следствие этого - закоксовывание содержащимися в топливе (особенно низкокачественном) смолами, образование на форсунке твердых отложений, перекрывающих (частично или полностью) распылительные отверстия и нарушающих герметичность игольчатого клапана.

Основным способом восстановления нормальной работоспособности форсунок является их промывка. Эта операция подразумевает удаление (вымывание) накопившихся загрязнений из системы. К основным способам промывки форсунок относятся:

• промывка специальными присадками к топливу;
• промывка без демонтажа форсунок с двигателя с помощью специальной установки (химическая промывка).
• промывка на ультразвуковом стенде с демонтажем форсунок с двигателя.

Промывка с помощью присадок к топливу отличается простотой и заключается в периодическом (каждые 2-3 тыс. км) добавлении в топливо специальных присадок. Это позволяет промывать не только сами форсунки, но и всю топливную систему. Данный способ эффективен при регулярном удалении небольших загрязнений и носит, скорее, профилактический характер.

Промывка форсунок с помощью специальной установки (рис.15.) без их демонтажа заключается в работе двигателя на специальном промывающем топливе (сольвенте). Для этого отключается штатный топливный насос автомобиля и магистраль слива топлива в бак, а топливопровод системы впрыска соединяется с установкой (стендом), имеющей резервуар с сольвентом, который под давлением подается на форсунки.

Рис. 15. Химическая чистка форсунок: 1 – сольвент; 2 – резервуар; 3 – переходники для подключения к машине; 4 – подключение прибора к машине; установка с помощью компрессора рабочего давления.

Процесс делится на несколько этапов. Сначала двигатель работает в течение 15-20 минут в режиме холостого хода. Затем его останавливают на 15-20 минут для размягчения особо стойких отложений. Потом двигатель снова запускается и работает 15-20 минут в режиме периодического увеличения оборотов до их максимального числа. Косвенно определить эффективность промывки можно по длительности открытия и закрытия игольчатого клапана с помощью мультитестера. Подобную промывку рекомендуется проводить через каждые 15-20 тыс. км пробега.

Промывка на ультразвуковом стенде с демонтажом форсунок применяется в качестве крайней меры для удаления больших затвердевших отложений, когда первые два способа не приводят к желаемым результатам. Принцип действия таких стендов основан на разрушении отложений погруженной в специальный моющий состав форсунки с помощью ультразвука (рис.16). Кроме того, стенды, как правило, позволяют точно оценить производительность и качество распыла форсунки. 

 

 

 

 

Рис. 16. Промывка на ультразвуковом стенде.

3. Датчик указателя уровня топлива в системе питания карбюраторного двигателя. Неисправности. Диагностика и ремонт.

Если стрелка указателя топлива на приборной панели не отклоняется от начала шкалы независимо от количества бензина в топливном баке, то это верный признак того, что датчик неисправен.

Датчик указателя топлива (рис.17) также может являться частью топливного насоса.

 

Рис. 17. Датчик указателя уровня топлива: 1 – сетчатый фильтр; 2 – поплавок; 3 – корпус датчика; 4 – соединительная колодка.

Одной из причин нарушения работы датчика может служить нарушение целостности поплавка. Внутрь попадает топливо, поплавок тяжелеет и показывает меньшее количество горючего. Возможна и другая причина: во время демонтажа ДУТ или топливного насоса рычаг, на котором крепится поплавок, мог случайно погнуться, в результате количество горючего также будет отображаться неправильно. Если поврежден поплавок, как правило, требуется замена датчика уровня топлива целиком, т.к. отремонтировать поплавок, скорее всего, не удастся, а отдельно он не продается. Погнутый рычаг вполне можно выправить. Кроме того

 

 

 

может произойти окисление контактных пластин. В такой ситуации можно попытаться произвести ремонт датчика уровня топлива. Для этого нужно очистить контактные полоски, если они окислились, после чего проверить, показывает ли изменение уровня стрелка указателя на панели приборов при перемещении подвижного контакта. Если же они стерлись, можно попробовать их пропаять. Чтобы проверить работоспособность датчика его подключают к мультиметру и замеряют сопротивление при разных положениях поплавка (рис. 18).  Если сопротивление не меняется или остается слишком большим, то датчик неисправен и его необходимо заменить.

 

4. Датчики системы впрыска топлива, их неисправности и диагностика.

Датчики преобразуют измеряемые параметры в электрические сигналы, которые передаются электронному блоку управления. В системе впрыска применяются несколько датчиков, определяющих различные параметры в конкретный момент времени:

• датчик массового расхода воздуха (неисправность ведет к: увеличению расхода топлива, значительному ухудшению динамики, проблемам с пуском двигателя); 
• датчик температуры воздуха, 
• датчик абсолютного давления воздуха, 
• датчик положения дроссельной заслонки (потеря мощности, рывки и провалы при разгоне, неустойчивая работа в режиме холостого хода);
• датчик угла поворота и частоты вращения коленчатого вала (полный отказ системы впрыска, двигатель не пускается);
• датчик концентрации кислорода (лямбда-зонд) (высокий расход топлива, ухудшенные динамические характеристики, нестабильная работа двигателя на малых оборотах);
• датчик положения распределительного вала;
• датчик температуры охлаждающей жидкости (трудности с пуском в мороз: приходится прогревать двигатель, работая педалью “газа”, при перегреве существенно снижается мощность, появляется детонация);
• датчик детонации (двигатель очень чувствителен к качеству бензина, повышенная склонность к детонации).

Рассмотрим, например, неисправности датчика концентрации кислорода.(рис.19.) К ним относятся: прогорание или загрязнение керамического наконечника датчика, неисправность нагревателя датчика, окисление датчика, отсутствие контакта.

Рис. 19. Неисправности датчика кислорода.  

По температуре двигателя корректируется состав топливовоздушной смеси (ТВ-смеси): для холодного двигателя смесь должна быть обогащена, для прогретого обеднена. Угол опережения зажигания также корректируется по температуре двигателя.

Обрыв (плохое соединение) в цепи датчика температуры охлаждающей жидкости интерпретируется в ЭБУ как низкая температура двигателя. ТВ-смесь при этом излишне обогащается, и двигатель начинает работать не экономично, загрязняет окружающую среду.

Замыкание в цепи или неисправность датчика температуры охлаждающей жидкости интерпретируется в ЭБУ как перегрев двигателя. Система впрыска топлива будет формировать переобедненную ТВ-смесь, и работа двигателя станет неустойчивой.

С помощью мультиметра проверяется сопротивление и выходное напряжение датчика. Непосредственно на работающем двигателе автомобиля температура проверяемого датчика может быть проконтролирована с помощью контактного пирометра (рис. 20 в). Неисправный датчик не будет соответствовать стандартным параметрам и должен быть заменен. Номинальное (рабочее) значение температуры охлаждающей жидкости варьируется в зависимости от моделей двигателя. На одних моделях термостат открывается при температуре 82°С, на других — при 90°С и выше.

В соответствии со стандартами, заданными производителями исправный датчик положения дроссельной заслонки должен выдавать напряжение в диапазоне 0, 5...4, 5 В в зависимости от положения дроссельной заслонки. Сигнал при повороте дроссельной заслонки должен меняться плавно, без скачков и провалов. 
При проверке ДПД наиболее эффективным оказывается применение автомобильных цифровых запоминающих осциллографов (например, «Fluke 98»). На рис. 21 показано подключение ДПД к автомобильному осциллографу, на рис. 22 — осциллограммы.

Остальные датчики проверяются аналогично.

5. Техническое обслуживание системы питания двигателея.

а) проверка плотности соединений бензопроводов (при всех видах технического обслуживания автомобиля) и крепления приборов подачи горючего (при ТО-1, ТО-2 и ТО-3);

б) очистка фильтров и отстойников от посторонних примесей (при ТО-1, ТО-2 и ТО-3);

в) проверка состояния (при каждом техническом обслуживании), очистка и заправка (при ТО-1, ТО-2 и ТО-3) воздушных фильтров;

г) проверка исправности и смазка трущихся деталей (при ТО-1, ТО-2 и ТО-3);

д) проверка работы топливного насоса (при ТО-3);