Огненный впрыск

Огненный впрыск

22.06.2012 - 15:55 1473
Приблизительное время чтения: 9 минут. Интересно, но нет времени читать?

В рейтинге Международного центра качества топлива (IFQC) Россия стабильно находится в 8-м десятке списка из 100 стран. А между тем, для инжектора современного автомобиля, оснащенного системой впрыска, несмотря на всю его надежность и способность проработать до 1 млрд. циклов, наличие посторонних включений в топливе весьма критично. Поскольку даже самые тонкие фильтры не в состоянии задерживать частицы мельче 10–20 мкм, в то время как калиброванный канал форсунки имеет допуск до 1 мкм.  

Основные причины загрязнения – наличие тяжелых фракций, олефина, бензола, серы и т.п. Регулярное использование низкосортного горючего приводит к постепенному забиванию инжектора, что на начальном этапе чревато увеличением расхода топлива на 1–3 л/100 км пробега, а в дальнейшем целым букетом неприятных последствий, вызванных снижением производительности форсунок, изменением направления и формы факела распыла. Среди этих последствий:

  • Затруднение запуска двигателя
  • Неустойчивая работа двигателя на холостом ходу и в переходных режимах
  • Провалы при резкой акселерации
  • Ухудшение динамики разгона двигателя и потеря мощности
  • Повышение токсичности отработавших газов
  • Появление детонации при разгоне вследствие обеднения смеси и повышения температуры в камере сгорания
  • Пропуски воспламенения
  • Хлопки в выпускной системе
  • Быстрый выход из строя кислородного датчика (лямбда-зонда) и каталитического нейтрализатора

 

Как показывает практика, отложения толщиной всего 5 мкм ухудшают пропускную способность канала инжектора на 25 %.

Чтобы избежать всех этих неприятностей, необходимо при проявлении первых же симптомов ухудшения топливоподачи промывать форсунки. Сегодня наиболее широкое распространение получили два метода очистки инжекторов: ультразвуковой (с демонтажем инжекторов) и жидкостный (без демонтажа инжекторов).

Самый простой – это, конечно же, жидкостной способ. Он получил наибольшее распространение, поскольку не требует применения дорого оборудования. При этом позволяет очистить не только инжектор, но и остальные элементы системы топливоподачи: топливную рампу, регулятор давления с запорным клапаном, впускные клапана, дозатор-распределитель (в электромеханических системах впрыска).

Технология элементарна: в систему под давлением подается специальная моющая жидкость, а штатный бензонасос отключается либо соединяется с обратной магистралью. Это нужно для того, чтобы промывочная жидкость не попала в бензобак. В процессе работы двигателя и, соответственно, сгорания данной жидкости, отложения в канале форсунки смываются и растворяются. Одновременно очищаются внутренние полости топливной рейки, камеры сгорания, днища поршней и прочие поверхности, с которыми соприкасается жидкость.

Однако этот метод имеет ряд недостатков. Во-первых, он не позволяет оценить производительность инжектора до и после операции без его демонтажа с двигателя. Во-вторых, поскольку в данном случае мы имеем дело с химическим способом очистки, эффективность которого напрямую зависит от свойств применяемой жидкости и степени загрязнения, далеко не всегда мы можем полностью очистить систему. В основном промывочные жидкости удаляют мягкие отложения и лишь частично твердые. Поэтому жидкостный метод носит скорее профилактический характер и не подходит для автомобилей со значительным пробегом. Кроме того, профессионалы не рекомендуют его использовать на машинах с сильно изношенным двигателем, потому что смыв застарелого нагара может привести к отрицательному результату и вызвать в частности потерю компрессии.

Ну и третий, принципиальный момент – это качество применяемой жидкости. От него напрямую зависит результат очистки. Необходимо использовать только специально предназначенные для этих целей составы, никакого бензин или растворителя.

Ультразвуковой метод считается более продуктивным, даже несмотря на то, что другие элементы системы топливоподачи (за исключением, естественно, форсунок) здесь не очищаются. Демонтированные с двигателя инжекторы устанавливают в топливную рампу стенда, куда подается жидкость с нормированным пенообразованиме. Таким образом осуществляется первичная проверка рабочих параметров детали: форма факела, герметичность игольчатых клапанов, производительность, характеристики распыления в различных режимах.

Непосредственно очистка выполняется в особых ваннах с ультразвуковым излучателем посредством эффекта кавитации. Продолжительность от 15 до 30 минут.

Затем инжекторы снова помещают в топливную рампу стенда и проверяют, насколько качественно была произведена очистка. Если все было сделано правильно, в итоге достигается оптимальное распыление форсунок, улучшение смесеобразования и наполнение цилиндров топливо- воздушной смесью, улучшение сгорания топливной смеси, устойчивая работа двигателя, устранение провалов во время ускорения, восстановление компрессии и устранение детонационных стуков.

Сейчас на российском рынке представлено огромное количество стендов очистки инжекторов, реализующих как первый, так и второй метод. Причем отечественные производители оборудования в этом сегменте практически на равных конкурируют с зарубежными.

  Компания Bosch предлагает установку для диагностики и промывки инжекторов ASNU. С ее помощью осуществляется визуальный контроль факелообразования и распыла топлива инжекторами при работе на различных режимах (имитация различных частот вращения коленвала и нагрузки на двигатель). Помимо ультразвуковой промывки она позволяет проверить герметичность клапанов инжекторов в закрытом состоянии; измерить давление открытия клапанов механических инжекторов и их производительность; провести диагностику обмоток электромагнитов инжекторов при работе на различных режимах.

Стенд обеспечивает одновременную диагностику или промывку до 8 инжекторов любого типа: моно-впрыск (одноточечный, SPI), распределенный впрыск (многоточечный, MPI), непосредственный впрыск (GDI). Диапазон имитируемых оборотов коленвала при диагностировании составляет 600–20000 об/мин, а длительности впрыска – 1–12 мс, что позволяет работать с инжекторами быстроходных мотоциклетных двигателей. Регулировка давления подачи тестовой жидкости осуществляется вентилем и контролируется с помощью встроенного стрелочного манометра. Примечательно то, что установка имеет различные программы работы, как заранее предустановленные, так и задаваемые оператором. Ультразвуковой промывке подвергаются инжекторы с демонтированным фильтром тонкой очистки топлива, что позволяет удалять из внутренних полостей частицы твердых отложений. При этом промывка инжекторов сопровождается приведением в действие их электромагнитных клапанов с переменной частотой и скважностью управляющих импульсов (длительностью открытия), что повышает эффективность дробления и удаления твердых отложений.

В комплекте установки, а также по дополнительному заказу поставляются предписанные производителями к обязательной замене комплектующие для любых типов форсунок: фильтры тонкой очистки, кольцевые уплотнения и колпачки распылителей.

Греки из CARBON ZAPP предлагают несколько вариантов стендов для тестирования и промывки бензиновых форсунок следующих типов: MPFI, TBI, HPI, FSI, GDI, LPG, MARINE, MOTORCYCLES, CIS. Carbon Tech A-2040 – полуавтоматическая установка (до 4 форсунок одновременно) с ультразвуковой ванной. Carbon Tech A-4040 – автоматическая установка (до 4 форсунок одновременно) с ультразвуковой ванной. А Carbon Tech A-8000 обслуживает до 8 форсунок одновременно.

В арсенале компании Launch тоже представлен целый комплекс стендов CNC-601/602/801, предназначенных для тестирования и ультразвуковой очистки всех типов форсунок (как электромагнитных, так и механических), очистки топливных систем автомобиля, а также впускных клапанов и камер сгорания при помощи сольвента без снятия форсунок. Модели установок отличаются количеством одновременно устанавливаемых для тестирования форсунок и наличием или отсутствием передвижной стойки:

CNC-601 – тестирование форсунок до шести штук одновременно, установка смонтирована в удобной передвижной стойке; ультразвуковая ванна для очистки форсунок в комплекте.

CNC-602 – тестирование форсунок до шести штук одновременно, компактный настольный вариант без стойки; ультразвуковая ванна для очистки форсунок в комплекте.

CNC-801 – тестирование форсунок до восьми штук одновременно, в том числе одновременное тестирование форсунок двух четырехцилиндровых автомобилей, установка смонтирована в удобной передвижной стойке; ультразвуковая ванна для очистки форсунок в комплекте.

Стенды CNC моделируют реальные параметры работы двигателя в процессе испытаний, в соответствии с особенностями конкретной системы управления двигателем (возможный диапазон числа оборотов: 1–9990 об/мин, диапазон давление топлива 0–6,5 бар, время впрыска 1–25мс). Шторка-жалюзи помогает содержать тестовую часть в чистоте и предохраняет от повреждений. Конструкция топливной рампы позволяет работать с различными форсунками – как с верхней, так и с боковой подачей топлива. Удобно то, что в этих стендах реализовано адаптивное управление током в соответствии с сопротивлением электрической обмотки форсунок. То есть отсутствует необходимость выяснять рабочее напряжение – 3В или 12В необходимо для форсунок – установка определит это сама.

Стенды, выпускаемые компанией «Юнисов-Сервис», рассчитаны на одновременное обслуживание 4, 6 и 8 инжекторов, в зависимости от модификации, укомплектованы УЗ ваннами различного объема: 0,5, 1,3 и 2,8 литра с подогревом и мощностью генератора 35/50/100 ВТ. Особенностью всех стендов является возможность проведения диагностики электрической части форсунки (инжектора), а именно: определение рабочего напряжения, наличие короткого замыкания, наличие обрыва. Диагностика проводится по следующим параметрам: герметичность, контроль пропускной способности, расход, качество распыления.

Наличие большого количества переходников позволяет диагностировать форсунки электронной и механической системы впрыска разных типов. Дополнительная программа и специальный комплект адаптеров дает возможность производить очистку топливных систем впрыска бензиновых и дизельных двигателей без их разборки.

Установка для промывки топливной системы Wynns Fuel Serve создана для очистки топливных систем как легковых, так и грузовых автомобилей. Возможность плавной регулировки от 0 до 11 бар позволяет  использовать ее со всеми типами топливных систем. Питание осуществляется  от аккумулятора автомобиля (напряжение от 11 до 16 В): соответственно нет необходимости в стационарных силовых источниках. Установка  включает в себя универсальный комплект шлангов и адаптеров с быстрыми разъемами, пригодный для подключения практически ко всем системам впрыска. С помощью установки имеется возможность продиагностировать работу штатных топливных приборов. Применяемая жидкость: для бензиновых двигателей – Injection System Purge,  для дизельных двигателей – Diesel System Purge. Установка мобильна и проста в эксплуатации. Как утверждает производитель, после промывки топливной системы по технологии компании с применением фирменных расходных материалов не требуются замена свечей зажигания, моторного масла, топливного фильтра и т. д.

Сильверлайн GX-20AТ и GX-30DT – электрические установки для обслуживания топливной аппаратуры бензиновых и дизельных ДВС, позволяет промывать камеру сгорания, клапана, инжектора бензиновых двигателей и форсунки дизельных – без снятия их с двигателя. А также очистить топливную рампу и впускной коллектор, замерить давление в топливной рампе и произвести вакуумирование. С ее помощью удаляются углеродистые отложения в камере сгорания, уменьшается эмиссия отработавших газов, таких как CO и СН.

Стенд Carbon Cleaner производства компании «Сивик» предназначен для полной диагностики и глубокой очистки карбюраторных, инжекторных, DI, GDI, NeoDI и других топливных систем автомобилей. Важным преимуществом этой установки является развитый блок диагностики, который позволяет оценить эффективность работы топливной системы по широкому спектру параметров и принять обоснованное решение о необходимости дополнительных работ с топливной системой, кроме ее промывки. Подключение установки осуществляется через специальные адаптеры, поставляемые в комплекте. Разнообразие адаптеров позволяет подключить установку как к карбюраторным и инжекторным бензиновым топливным системам, так и к дизельным топливным системам. Управление производится блоком клавиш, с индикацией всех режимов на контрастном ЖКИ дисплее. На нем же отображается информация о продолжительности цикла очистки, давлении, вакууме, напряжении, оборотах двигателя, а также информация о ресурсе работы установки. С помощью стенда можно проверить давление срабатывания и работоспособность клапана топливной рейки; измерить давления и производительность топливного насоса автомобиля.


Посмотрите похожие материалы: