Замена распылителей форсунок

Все автомобилисты спустя время замечают, что расход горючего повысился, а мощность двигателя снизилась вплоть до полной невозможности начать движение. Часто эта ситуация связана с необходимостью провести замену распылителей форсунок двигателя. Легче всего обратиться в сервисный центр, чтобы там ремонт произвели сотрудники. Другое дело, если СТО находится слишком далеко или владелец машины чувствует себя в силах самостоятельно выполнить замену распылителей. Следует заранее ознакомиться с технологией и особенностями ремонта, чтобы уверенно браться за дело.

Важно отметить, что легкая замена по типу «отодвинуть гайку, провести замену распылителя, завинтить гайку» способна привести к проблемам. Есть риск получить форсунку, которая по качеству будет значительно хуже, чем до выполнения вышеуказанных действий. Такое возможно даже при использовании отличных распылителей. Еще хуже, если детали окажутся низкого качества или с браком. Вывод напрашивается сам: без проверки результата на спец. стенде или простом приспособлении самостоятельная замена может привести к различным проблемам.

Устройство дизельной форсунки и возможные причины неисправностей

Рассмотрим, как устроена дизельная форсунка. На рисунке изображено ее сечение.

ТНВД (топливный насос высокого давления) направляет горючее в штуцер. Далее топливо по системе каналов проникает в полость А распылителя. После этого его дальнейшее продвижение перекрывается иглой распылителя 1, поджимаемой пружиной 9. Топливный насос не прекращает подачу горючего и начинает увеличивать давление до уровня, который способствует подъему иглы над поверхностью седла. Осуществляется впрыск горючего в цилиндр, после чего сразу снижается давление. Игла возвращается на исходную позицию, снова перекрывая ход горючему.

Если топливный насос не прекратит подачу, то данный процесс повторится не один раз. Важно, чтобы после завершения система была закрыта, иначе подача горючего в цилиндр произойдет не в тот момент, когда давление значительно повысится, а тогда, когда только начнется подача топлива. Как итог, двигатель станет работать жестко, и может даже произойти отказ в приеме нагрузки. Другая возможная проблема – это проникновение приоткрытую систему продуктов сгорания. Из-за этого происходит поломка распылителя.

Возникает логичный вопрос: что способно помешать возвращению иглы в исходное положение, если визуально все детали выглядят нормально? Чаще всего такая ситуация случается из-за появления боковой силы, прижимающей иголку к распылителю. Для нейтрализации данной силы предназначен промежуточный толкатель 10, который разгружает иглу от предполагаемого влияния искривившейся пружины. Толкатель находится в проставочном корпусе 3. При этом иногда именно он приводит к возникновению боковой силы, когда на толкателе есть выработка. В случае замены распылителей важно понимать, что новая деталь способна «лить», придется ее не один раз перебирать, проводить переворачивание пружины или заменять толкатель. Крайне редко возникает необходимость поменять сам корпус форсунки.

Так как игла не уплотнена, небольшой объем горючего способен проходить сквозь щель между корпусом и иголкой. Он проникает в область Б, где находится пружина 9. Если горючее не устранять, после переполнения этой полости игла не сможет приподниматься над седлом. Как итог, форсунка окажется запертой. Для устранения горючего был создан канал обратки, который изображен на рисунке под номером 7.

Для контроля показателя давления подъема иглы используются специальные шайбы 8. Вся конструкция фиксируется при помощи накидной гайки 4. В форсунках не используются уплотнительные прокладки – герметичность будет обеспечиваться только точностью и качеством обработки соединяемых поверхностей.

Порядок демонтажа форсунок

Главный принцип, которым следует руководствоваться при разборе механизма – это чистота. Перед началом работ необходимо хорошо замыть рабочую область, особое внимание уделив корпусам форсунок и головке в области форсуночных каналов. Эту рекомендацию нельзя игнорировать, так как частицы загрязнений (песок, пыль и т.п.) в период демонтажа форсунки способны проникнуть в канал, испортить резьбу, а также нарушить уплотнение. Такая ситуация далеко не редкость, причем не все люди понимают, что именно привело к проблеме.

Если различный сор проникнет в область резьбы, то через некоторое время после установки форсунок на место при попытке отвернуть форсунку может отломиться часть головки блока. Кроме того, если в штуцер попадет немного грязи, при проверке на стенде она проникнет вместе с горючим внутрь, что может вызвать заклинивание иглы. Как результат, замена распылителя не увенчается успехом.

Вывод напрашивается сам – полость форсунки на всех этапах работы необходимо защищать от проникновения пыли. Любые загрязнения способны крайне негативно повлиять на форсунку.

Есть смысл отсоединять трубки давления сразу вместе со стяжками, если такая возможность существует. Это значительно упростит задачу – потом не придется думать, как все было соединено. Казалось бы, проблема простая, но многие люди из-за неаккуратности сталкиваются с негативными последствиями. Если нет возможности снять трубки пакетом, понадобится обозначить на насосе штуцер 1-го цилиндра, а также сами трубки. Следует указать, в какой последовательности они были размещены. Это позволит сэкономить время, а также избавить себя от лишних переживаний при сборке.

При демонтаже обраток чаще всего не возникает проблем. Разве что на японских моделях следует ослаблять гайки обраток с защитными колпачками, надетыми на штуцера. Чтобы снять рампу, потребуется убрать колпачки, а потом сразу надеть их обратно.

Практически всегда форсунки входят в корпус головки блока. При их вывинчивании не нужно пользоваться рожковыми ключами. Даже если вам повезет и форсунка от этого не пострадает, то потом не удастся провести вворачивание обратно. Почти все форсунки имеют шестигранник на 24 или на 27. Чтобы их выкручивать, можно пользоваться обычными удлиненными торцевыми головками. Еще лучше подойдут двенадцатигранные головки. Ими комфортнее пользоваться под капотом, где обычно мало места.

Если не получается приобрести удлиненные головки, эту проблему можно решить: достаточно взять стандартную головку и срезать с нее шестигранную часть. Затем приварить к отрезку трубы с одного конца, с а другой стороны – ответную часть для воротка. Это позволит решить проблему.

Не нужно сразу вынимать форсунки. Для начала сразу после страгивания их нужно немного расшатать в резьбе. Это позволит предупредить такую неприятную ситуацию, как повреждение резьбы или головки. Подобное особенно часто случается, если до этого в каналы занесли песок.

Удаление шайб и прочистка форсуночных каналов

На данном этапе необходимо перейти к устранению из форсуночных каналов уплотнительных шайб или их остатков. Также следует удалить различный мусор, если он присутствует. В нормальной ситуации шайбы должны легко сниматься с помощью крючка, но все же нередко приходится потрудиться, чтобы их устранить.

Важно запомнить следующее: нельзя пытаться подрубить шайбу в канале с помощью зубила. Это неминуемо приведет к повреждению торцевой области канала. Потом, чтобы исправить ситуацию, понадобится снимать головку блока. В целом эта процедура достаточно сложная, а ее результат невозможно предсказать.

Каналы следует очистить, чтобы устранить весь мусор. После этого понадобится прокрутить мотор стартером в течение 20 секунд. Это нужно для того, чтобы он самостоятельно очистился. К слову, при демонтированных форсунках будет удобно одновременно выполнить проверку свечей, а также системы, которая ими управляет.

Если транспортное средство находится не в гараже и нет намерения в этот же день вернуть в него форсунки, потребуется заткнуть их каналы промасленными тряпками. Мотор понадобится сверху прикрыть полиэтиленом, чтобы предотвратить проникновение жидкости в каналы. Это особенно важно, если по прогнозу показан дождь: нередки ситуации, когда вода стекает по капоту и заливает цилиндры.Если транспортное средство находится не в гараже и нет намерения в этот же день вернуть в него форсунки, потребуется заткнуть их каналы промасленными тряпками. Мотор понадобится сверху прикрыть полиэтиленом, чтобы предотвратить проникновение жидкости в каналы. Это особенно важно, если по прогнозу показан дождь: нередки ситуации, когда вода стекает по капоту и заливает цилиндры.

Оценка исправности форсунок

После снятия форсунок следует в первую очередь проверить, как они функционируют. Необходимо удостовериться, что с ними действительно есть проблемы. Существуют определенные критерии оценки функций распылителей:

• когда происходит подача горючего, форсунка обязана приоткрыться под определенным давлением;
• до того момента, пока форсунка не откроется, не допускаются подтекание или струя горючего из распылителя;
• непосредственно при распыле топлива не должно быть капель или струи;
• важно, чтобы факел распыла был прямым и без отклонений, он должен отвечать направлению отверстия в распылителе;
• когда прекратится подача горючего, в форсунке должно в течение небольшого периода оставаться давление (это значит, что скорость снижения давления находится под контролем).

Также нередко можно встретить информацию об определенном звуке срабатывания форсунок. При этом его не считают объективным параметром для оценки функционирования.

Если выяснится, что нужно менять распылители, следует надеть на форсунки колпаки для защиты и подготовить место для работы: провести уборку, промыть стол, тиски. Также следует позаботиться о подготовке хотя бы двух емкостей с чистой соляркой, которые потребуются для ключей, а также убрать все лишние предметы, которые будут только препятствовать нормальной работе.

Разборка форсунок и замена распылителя

Вероятнее всего, в гараже рядового автовладельца отсутствует особое устройство, предназначенное для фиксации форсунок во время разборки. Значит, этот процесс будет проходить с использованием тисков. Во время зажима в тисках сминаются кромки уплотнительной поверхности под обратку. Форсунки необходимо помещать в накидной ключ, зажатый в тиски, а затем разбирать. Устройства немецкого производства разбирают в тисках без ущерба. При этом запрещено пользоваться гаечными ключами рожкового типа. Во-первых, это значительно усложнит задачу. Во-вторых, накидные гайки могут треснуть, если попытаться их разобрать с использованием рожкового ключа. Такие детали отличаются высокой стоимостью, а еще их тяжело приобрести. Именно поэтому разбирать форсунки следует с помощью удлиненной головки, которая применяется для снятия с двигателя.

Сначала следует ослабить затяжку накидной гайки, затем свинтить ее руками. Распылитель после снятия гайки следует выколотить с использованием стержня. Полость гайки потребуется прочистить ершом для аккумуляторных клемм. Эти действия следует проводить за пределами чистой рабочей поверхности. Гайку затем промывают в одной из ванночек, а затем помещают на лист бумаги и оставляют стекать.

Теперь необходимо снять промежуточный корпус и промыть его в чистой емкости. Необходимо слить корпус форсунки, который зафиксирован в тисках, топливом, а затем вернуть промежуточный корпус на место и больше ни к чему не прикасаться.

Потребуется достать новый распылитель. Его не нужно разбирать, а следует сразу прополоскать в чистом горючем. Доставать промежуточный корпус или распылитель из емкости следует таким образом, чтобы стекающая жидкость сумела забрать различные загрязнения.

Распылитель потребуется вернуть на место, после чего ввинтить накидную гайку. После этого необходимо проверить на стенде результат работы. Если до замены на форсунке был установлен качественный распылитель и владелец авто заменяет его другим хорошим вариантом, а другие элементы форсунки не успели значительно износиться, то не исключено, что после проведения процедуры все сразу правильно заработает. Даже не придется ничего регулировать, что позволит сэкономить время.

В данной ситуации понадобится сразу поместить на штуцер колпачок, после чего проверить, надежно ли затянута накидная гайка.

Далеко не во всех случаях удается сразу сделать все как надо. Часто встречаются следующие проблемы: распылитель льет или давление не соответствует заданным параметрам. Вероятнее всего, некачественный распыл связан с искаженной пружиной или со значительным износом промежуточного толкателя. В подобной ситуации можно попробовать перевернуть пружину в корпусе. Иногда это помогает, но все же обычно проблема решается заменой поврежденных элементов.

Таким образом, установка нового распылителя приводит к тому, что приходится не один раз проводить сборку, разборку и проверки, до тех пор пока не удается добиться желаемого результата. Как только получается справиться с задачей, можно переходить к установке форсунки на мотор. При этом не следует торопиться. Важно вспомнить о том, что форсунки уплотняются особыми разовыми шайбами. Помимо основной задачи, они отвечают за отвод тепла от распылителей и не позволяют им перегреться. Если не установить новые шайбы, можно уже в течение первых 30 минут после запуска двигателя привести в негодность распылители.

На форсунках из Японии одноразовые еще и шайбы, которые необходимы для уплотнения топливной рампы обратной магистрали. При этом на разных моторах шайбы уплотнения почти одинаковые, визуально их отличить непросто. Установка неподходящей шайбы или детали от непроверенного производителя может спровоцировать подтекание обратки. Следовательно, подбирая шайбы уплотнения обраток, важно выяснить следующее: возможно ли боковое смещение шайбы на форсунке во время затяжки, можно ли перекрыть или не уплотнить каналы, которые отводят горючее.

Необходимо провернуть коленвал стартером и воспользоваться масляным щупом, чтобы проверить, не попали ли соринки, жидкость в цилиндры. Если все в порядке, необходимо перейти непосредственно к вворачиванию форсунок на место. Перед этом следует смазать резьбу на корпусе, воспользовавшись графитовой или медной смазкой. Затягивать предстоит усилием около 6-7 кГ∙м. Есть важный нюанс – вворачивать форсунку в канал необходимо исключительно усилием пальцев. Если не получается, придется очищать область резьбы. При этом в некоторых авто несложно ввернуть форсунку даже не по резьбе, если пользоваться ключом, но это может привести к порче предкамеры.

Обратная сборка не должна быть сложной, если владелец авто еще при снятии отметил штуцера и трубки. Рекомендуется предварительно промыть трубки высокого давления снаружи и пролить горючим внутри. Также не следует забывать о зажимах. Именно они не позволяют трубкам вибрировать и продлевают срок их службы.

По завершении всех операций можно попробовать запустить двигатель и посмотреть, что из этого получится.

Как проверять работу форсунок?

Правильным решением будет воспользоваться для этого специальным стендом. Он может быть даже самодельным, поэтому нет нужды приобретать дорогой. Чтобы сделать его своими руками, можно воспользоваться списанным судовым или тракторно-КАМАЗовским насосом. Также можно использовать ТНВД мотора личного авто для проверки.

Потребуется изготовить трубку-тройник. Один ее конец соединяется со штуцером высокого давления ТНВД. Другой конец крепится к форсунке, а на третий приспосабливают манометр. Следует прокрутить мотор стартером и дождаться, пока форсунка станет стрелять. Потом прокручивать следует вручную, оставив включенным зажигание. Это тяжело, но реально.

Как самостоятельно провести регулировку давления открытия форсунки?

При сжатии воздушный заряд из цилиндра невероятно быстро переходит в камеру сгорания. Там появляется направленный вихрь, куда впрыскивается горючее. Его форма бывает разной, поэтому и виды распылителей, величина давления впрыска будут отличаться.

Для каждого двигателя определены конкретные величины давления впрыска. Их необходимо соблюдать с точностью до 5–10 кг∙см2 в пределах комплекта форсунок. Во время переборки форсунки следует выставить давление на 10–15 кг∙см2 выше требуемого. Это нужно, так как произойдет усадка подвижных элементов.

Обычно давление открытия можно отрегулировать подбором толщины шайбы между корпусом и пружиной. Автовладельцам важно знать, что есть шайбы разного диаметра. Встречаются варианты как с отверстием, так и без него. Вместо шайб без отверстия можно использовать шайбы с отверстием, но наоборот делать нельзя. Также нельзя применять деталь с «неродным» диаметром.

Если увеличить толщину шайбы на 0,1 мм, то это повысит давление на 10 кг∙см2. Решить проблему можно за счет изготовления новых регулировочных шайб расчетной толщины. В редких случаях допускается подкладывание стальной фольги между корпусом и штатной шайбой.

Таким образом, замена распылителей – достаточно трудоемкий процесс, требующий определенных навыков и знаний. Если автолюбитель не уверен в своих силах, лучше доверить эту задачу специалистам, чтобы обеспечить стабильную и безопасную работу механизмов ТС.