Ремонт форсунок судовых дизелей

Ремонт форсунок судовых дизелей

Неисправности форсунок судовых дизелей, нагнетательных топливопроводов и их причины

Неисправности форсунок и их распылителей составляют главную долю общего числа отказов элементов ТА и являются первой причиной остановок двигателя.

Неисправности форсунок и их распылителей нетрудно обнаружить во время работы двигателя. Их признаками чаще всего служат появление дымного выхлопа на частичных нагрузках, падение мощности двигателя, стуки и повышение температуры отработанных газов.

Основные эксплуатационные неисправности форсунок можно разбить на две категории.

1. Неисправности, происходящие вследствие применения некачественного загрязненного топлива. К ним относятся износы седла, иглы и уплотняющие конуса иглы, сопловых отверстий, поверхностей иглы и корпуса распылителя. Применение загрязненного топлива нарушает качество распыливания, а это, в свою очередь, приводит к перегреву форсунки, сопровождающемуся заеданиями иглы, а иногда и оплавлению металла сопла.

2. Неисправности, происходящие вследствие неправильной сборки топливной аппаратуры или неправильного ее монтажа на двигателе. В результате этого, появляются неплотности в соединительных деталях, перекосы, защемления иглы распылителя, закупорка топливоподводящих каналов и т.п.

В результате эксплуатационных неполадок форсунка теряет свои качества: нарушается четкость отсечки топлива, появляется подтекание, нарушаются герметичность и угол распыливания топлива, равномерное распределение топлива в камере сгорания, полностью прекращается впрыск топлива и т.д.

Основные неисправности форсунок: нарушение герметичности запирающего конуса распылителя; зависание и износ игл распылителей; падение давления начала впрыскивания; закоксовывание и износ распыливающих отверстий распылителя; ухудшение качества распыливания топлива. Статистические данные по отказам показывают, что форсунки выходят из строя, в основном, в результате потери герметичности запирающего конуса распылителя и заклинивания игл в направляющих. Зависание игл присуще, главным образом, распылителям с низким качеством изготовления и происходит, как правило, в начальный период работы (до 300-500 ч).

Нормативная периодичность обслуживания форсунок неодинакова для различных дизелей и колеблется от 500 до 5000 ч. В эксплуатации фактические сроки профилактики форсунок различны для одних и тех же дизелей. Средняя продолжительность работы форсунок от одного профилактического обслуживания до другого 500-1000 ч для МОД, 500-2000 ч для СОД и ВОД. Средняя наработка на отказ для форсунок составляет 830-4000 4.

Ресурс распылителей для различных дизелей колеблется в широких пределах: для малооборотных дизелей в среднем 10000-12000 ч; для среднеоборотных 5000-8000 ч.

Нарушение герметичности запорного конуса распылителя судовых дизелей

Нарушение герметичности запорного конуса распылителя ведет к подтеканию топлива после окончания впрыскивания и закоксовыванию распыливающих сопловых отверстий распылителя. Работа форсунки с негерметичными распылителями в первый период работы, как правило, не оказывает отрицательного влияния на процесс впрыскивания, а, следовательно, и на показатели рабочего процесса дизеля. Однако, после нескольких сотен или тысяч часов работы, в зависимости от герметичности распылителя, форсировки дизеля и сорта применяемого топлива, на наружной поверхности распылителя в районе распыливающих отверстий и в канале ниже запирающего конуса откладываются продукты неполного сгорания топлива, которые, постепенно увеличиваясь, искажают направление струй топлива и ухудшают качество распыливания. Значительные нарушения герметичности могут привести к разжижению масла дизеля топливом. Такая неисправность возникает вследствие ряда причин, к которым относятся: гидроабразивное воздействие топлива в период впрыскивания, образование выбоин и местного наклепа на уплотнительных поясках иглы и корпуса распылителя при посадке иглы на седло из-за наличия посторонних частиц в топливе, усталостные разрушения вследствие динамического воздействия иглы на седло при ее посадке, качество выполнения конусного соединения.

Ресурс распылителей зависит от методов контроля их герметичности в эксплуатации, которые основываются на рекомендациях инструкции по обслуживанию. При обслуживании необходимо учитывать, что при сборке форсунки и ее установке на дизель имеют место упругие деформации элементов распылителя, и, игла после каждой переборки, прирабатывается вновь. Поэтому, без необходимости, оцениваемой по показателям рабочего процесса дизеля (мощности, расходу топлива, температуре отработанных газов, давлению сгорания, дымности выпуска), снимать форсунки для проверки их состояния не следует. Кроме того, нередко распылители с незначительными повреждениями с течением времени имеют лучшие показатели герметичности вследствие приработки.

Наиболее распространенным дефектом форсунок является подтекание топлива. При подтекании топлива, на конце сопла распылителя до или после впрыска — появляется капля топлива. Эти не распыляемые капли образуют нагар как на самой форсунке, так и в других частях камеры

сгорания. Если подтекание усилится, то это может вызвать образование больших «наростов» нагара вокруг сопловых отверстий, нарушающих правильность распыливания. На рис. 4.17 приведена фотография сопловых наконечников распылителей форсунок с плотными твердыми отложениями скоксо-вавшегося топлива, что вызывает деформацию (искривление) иглы распылителя, она теряет подвижность, и рас-пыливание топлива происходит ненормально.

Следует учесть, что форсунка подтекает и при зависании иглы, а также при попадании под конус иглы механических частиц и нагара.

Применение тяжелого топлива при высокой температуре распылителя, приводит к образованию вокруг сопловых отверстий — раструбов, состоящих из кокса и других продуктов неполного сгорания (рис. 4.18). Эти коксовые образования также нарушают распыливание и сгорание топлива. Интенсивность закоксовывания сопловых отверстий, непосредственно связана с коксовым числом топлива. Поскольку остаточное топливо часто содержит значительное количество асфальтосмолистых соединений и кокса и, кроме того, подогревается для понижения вязкости до высоких температур, то при его использовании нередко наблюдается образование на соплах распылителей коксовых раструбов.

За коксов ывание распыливающих отверстий распылителя возникает вследствие негерметичности запирающих конусов и длительного протекания конечной фазы подачи топлива; а также, в результате воздействия газов, нагретых до высокой температуры на топливо, часть которого остается в распылителе между запирающим конусом и распыливающими отверстиями после окончания впрыскивания. Закоксовывание происходит, когда давление топлива в распылителе после окончания впрыскивания, ниже давления газов в цилиндре дизеля, и последние проникают в карман корпуса распылителя.

При неплотности запорного конуса иглы, создаются условия для коксования топлива в канале под иглой, в сопловых отверстиях и на наружной поверхности распылителя. Возникает перегрев, сопровождающийся усилением нагарообразования. В итоге возможны зависание иглы, растрескивание распылителя, закупорка сопловых отверстий или их усиленный износ.

Источник

Как отремонтировать форсунку дизельного двигателя своими руками

Впрыск дизельного топлива в двигатель осуществляется через форсунки. Топливо под большим давлением поступает в камеру сгорания, после чего воспламеняется. Форсунки — один из основных элементов силового агрегата, при это они работают в экстремальных условиях и на них ложится большая нагрузка. Не удивительно, что рано или поздно они выйдут из строя. Ниже расскажем, как отремонтировать форсунку своими руками, когда это сделать невозможно и как вовремя распознать неисправность.

Причины и признаки поломки

Для начала стоит описать конструкцию самой детали на примере механического изделия с одной нажимной пружиной. Сбоку имеется канал, который отвечает за непрерывную подачу топлива. Внутри камеры есть барьер с иглой и пружиной. Как только давление увеличивается, барьер опускается и освобождает путь для солярки к распылителю.

Данный элемент ДВС имеет ресурс в 200 тыс. километров, однако из-за некоторых негативных факторов поломка может случиться и раньше. Есть три основных причины, по которым снижается заявленный ресурс:

1. Использование топлива низкого качества. Распространённая проблема всех дизельных моторов — из-за примесей распылитель форсунки забивается, дозировка нарушается, режим подачи топлива начинает работать некорректно.
2. Заводской брак. Если деталь покупалась у сторонних нелицензированных продавцов, велик шанс того, что она не сможет выдержать тяжёлых эксплуатационных условий и сломается.
3. Механические повреждения. Случаются из-за неправильной работы соседних элементов силового агрегата.

Классические неисправности — это трещины по корпусу, плохой ход иглы, изменение количества подаваемого дизеля и угла распыления. Также стоит отметить симптомы, которые будут говорить о том, что придется проводить ремонт дизельных форсунок своими руками, либо обращаться к мастерам:

• нестабильная работа мотора на холостом ходу, ДВС глохнет;
• толчки и рывки при езде;
• чрезмерный выхлоп;
• чёрный или сизый выхлоп;
• отказ некоторых цилиндров;
• серьёзная потеря тяги.

Как отремонтировать форсунки на дизеле

В некоторых случаях возможен ремонт форсунок своими руками, но механизмы брендов Бош и Делфи, а также детали с элементами Common Rail, придётся ремонтировать в специализированных мастерских. Восстановление таких узлов потребует специализированного и дорогостоящего оборудования и компьютерной диагностики, подобное оснащение невозможно найти в гаражном товариществе.

Что касается механических форсунок, то их вполне можно отремонтировать своими руками. Нужно учитывать, что проблема может быть в неплотном прилегании иглы к седлу распылителя (из-за износа нажимного штифта). Также стоит брать во внимание износ отверстия. Эти дефекты не дают добиться нормального прилегания, а потому деталь нужно восстанавливать. Вначале обозначим основные моменты:

1. Для ремонта придётся снять деталь. После осмотра нужно заменить распылитель, проставку и нажимной штифт. Также на этом этапе рекомендуется провести развёртку и установку новой нажимной пружины.
2. Герметизация и плотное прилегание достигается за счёт качественно обработанных поверхностей, а потому напрямую зависит от завода-изготовителя (не покупайте детали в точках без лицензии).
3. Отверстие в направляющем канале, где ходит игла распылителя, имеет зазор и не имеет уплотнителей. Излишки топлива могут попадать на месторасположение пружины.
4. Лишнее дизтопливо возвращается в бак через специальный канал обратного слива, а потому в форсунке должно поддерживаться стабильное давление.

Подготовка к работе и демонтаж

Чтобы отремонтировать дизельные форсунки своими руками, необходимо подготовить следующий набор инструментов:

• прямая и крестовая отвёртки;
• набор накидных и рожковых ключей;
• максиметр или мультиметр;
• сухая чистая ветошь;
• промывочная жидкость для мотора.

Перед разборкой рекомендуется хорошо промыть моторный отсек, особое внимание уделив ГБЦ. Это поможет избавиться от проникновения инородных частиц и мусора. Также в процессе разбора не лишним будет нанести нумерацию на каждую деталь — это пригодится при обратной сборке.

Закройте штуцеры форсунок пластиковыми колпачками — так удастся избежать их загрязнения. При самом демонтаже рекомендуется применять накидные ключи и инструмент с длинной ручкой, а если хватает практики — то рожковые ключи, однако в этом случае высок риск сорвать резьбу по неопытности. После того, как форсунка удалена, её необходимо просушить и вытереть ветошью.

Диагностика форсунки

Проверить узел на работоспособность можно ещё до его демонтажа. Делается это так — запускается мотор на холостом ходу и поочередно снимаются форсунки. Если после удаления одной из них работа движка изменилась — значит деталь в порядке и её можно вернуть на место. Так, методом исключения удастся обнаружить дефектный элемент.

Для диагностики нужно использовать максиметр или мультиметр. Убираем клеммы АКБ, отключаем проводку форсунок, замеряем показатели каждой детали. На изделиях высокого сопротивления значения должны быть в пределах 11-17 ом, при низком импедансе — менее 5 ом. Отметим характеристики, которые говорят о работоспособности узла:

1. Впрыск должен осуществляться только при конкретных показателях давления, недопустимы отклонения в ту или иную сторону.
2. Форсунка не должна переливать (утечка топлива до начала впрыска).
3. После впрыска в каждом узле должно сохраняться стабильное давление — оно требуется для обратного сброса горючего в бак.
4. Оптимальная форма факела — ровный конус без отклонений.
5. Оптимальное распыление — в виде «тумана». Нельзя, чтобы топливо капало или текло.

Разборка и прочистка форсунки

После того, как была определена дефектная деталь, её необходимо разобрать для ремонта. Осуществляется это довольно просто, после того, как отвернули гайку — крепим элемент в тисках (без сильного зажима, чтобы не деформировать корпус) и лёгким постукиванием выбиваем распылитель. Далее снимаются все внутренние части — переходной элемент, регулировочный дроссель, блок распылителя и магнитоэлектрический контакт.

После разборки необходимо провести тщательную чистку каждого элемента. Для этих целей лучше всего использовать специализированную промывочную жидкость. Если же её нет под рукой — чистую солярку или ацетон. Необходимо полностью удалить нагар и любые загрязнения. На финальном этапе в чистом дизтопливе споласкивается сам корпус, гайка и распылитель. Также потребуется просушка — для этих целей оптимально использовать сжатый воздух из компрессора или просто сухую ветошь.

После проведения работ нужно замерить форсунку на мультиметре, если значения в пределах нормы — её можно собирать и ставить обратно. Вполне вероятно, что вышел из строя распылитель, в этом случае его необходимо заменить. Кстати, с нового элемента нужно полностью удалить заводскую смазку, иначе добиться нормальной работы не получится.

Последний этап — обратная сборка детали и её установка. Не рекомендуется сразу сильно затягивать гайки, так как после установки и проверки может потребоваться повторный демонтаж. Собранную форсунку проверяют на соответствие всем характеристикам — правильной «обратке» топлива, корректному распылению, герметичному закрытию и так далее. Если проблем не обнаружено — полностью закручиваем гайку и устанавливаем форсунку на движок, предварительно проведя калибровку.

Регулировка после самостоятельного ремонта

Нужно отметить, что в некоторых случаях деталь не будет сразу же корректно функционировать — необходима калибровка. Делается это при помощи смены регулировочных шайб, желательно заранее запастись шайбами разной толщины. Например, если давление срабатывания ниже — ставим более толстую шайбу и наоборот. Можно взять за правило, что для увеличения давления на 10 кг\см, берётся шайба на 0,1 мм меньшей толщины. Диаметр должен быть таким же, как и у ранее установленных.

Также стоит отметить, что на этапе разбора форсунки нужно внимательно осмотреть нажимную пружину и, если она выработала свой ресурс, заменить её. В противном случае можно ожидать протекания топлива. Также в обязательном порядке меняются все уплотнительные кольца. Без проведения этих работ калибровка не будет иметь смысла. После регулировки изделие можно ставить обратно на двигатель.

Некоторые советы

Особенное внимание нужно уделить качеству уплотнительных колец — от них зависит не только герметичность узла, но и возможный перегрев. Они играют роль барьера, который препятствует воздействию избытка тепла ГБЦ на форсунку. Кольца нужно менять после каждого демонтажа. Дело в том, что после затягивания элемента, происходит обжимание колец, они деформируются и прочее. Обратите внимание и на другие моменты:

1. При вопросе, можно ли отремонтировать форсунку дизеля Common Rail собственными силами, вопрос будет — да, можно. Но только с использованием спецоборудования, которое стоит больших денег. Проще обратиться в мастерскую.
2. Заранее проверьте — нужно ли заново прописывать в память блока новую форсунку. Иногда с этим могут быть проблемы.
3. Уплотнительные кольца от разных производителей и под разные модели могут быть неотличимы на глаз. При этом даже малейшее отклонение станет причиной нарушения герметизации. Используйте только кольца от вашей марки автомобиля.
4. Приобретайте запчасти не на рынке, а в специализированных магазинах. В противном случае велик риск нарваться на некачественную деталь.
5. Специальные присадки для топлива значительно продлят срок службы не только форсунок, но и других узлов автомобиля. Однако это скорее профилактическая мера, а не панацея.

Случаи, когда придётся менять форсунку полностью

Как понятно из текста выше, самостоятельно можно заменить только уплотнительные кольца, нажимную пружину и распылитель. Причём сделать это в гаражных или домашних условиях можно только с механическими форсунками, все остальные узлы (в том числе Common Rail) для ремонта потребуют использование спецоборудования. Есть несколько ситуаций, при которых ремонт невозможен даже в мастерской:

• заявленный производителем ресурс эксплуатации уже выработан, сильный износ никак исправить не получиться;
• нарушение герметичности корпуса — трещины, пробоины, сколы и так далее;
• прогоревшая гайка распылителя, которая возникает из-за того, что неисправность не была вовремя устранена.

Вместо заключения

Попытка отремонтировать форсунку в домашних или гаражных условиях — мера скорее вынужденная, чем стандартная. Дело в том, что подобные операции потребуют высокой квалификации мастера, далеко не любой автолюбитель сможет верно определить неисправность и грамотно провести все работы. Это, не говоря уже о том, что желательно иметь оборудование для диагностики.

Крайне рекомендуется при первых симптомах неполадки обратиться в наш специализированный техцентр «Дизель-Мастер». К преимуществам такого подхода можно отнести:

1. У нас работают специалисты с большим практическим опытом, которые знают нюансы разных моделей авто.
2. В наличии высокоточное компьютерное оборудование и диагностические стенды, которые позволяют точно определить дефект.
3. Используем оригинальные запчасти, поделки исключены.
4. Предоставляем гарантию на установленные узлы и проделанную работу.
5. Оказываем полноценную поддержку клиента на всех этапах сотрудничества.

Всегда готовы посоветовать вариант восстановления, который будет оптимальным именно в вашем случае. Если не уверены в том, как отремонтировать дизельные форсунки самостоятельно — обращайтесь к нам по телефонам +7 (921) 932-25-54, (812) 938-56-50, 8 (800) 350-34-48, и мы обязательно решим вашу проблему!

Источник