Ремонт топливной системы дизельных легковых автомобилей

Ремонт топливного насоса высокого давления дизельного двигателя

ТНВД в системе питания дизеля. Нарушения в работе прибора, их внешние проявления. Как можно отремонтировать насос своими силами, последовательность действий. Советы для прибегающих к помощи специализированных сервисов.

У любого дизельного двигателя рано или поздно может потребоваться ремонт топливного насоса высокого давления. Как человеческое сердце с годами начинает «барахлить», так и этот аппарат подвержен возрастным изменениям. Наряду с естественным износом деталей, сказывается и заправка некачественным топливом. Дизельные агрегаты в этом плане более чувствительны, чем бензиновые моторы.

Предлагаемая статья поможет владельцам дизельных авто при возникновении проблем с топливным насосом. В ней также приводятся советы: как отремонтировать этот узел своими руками.

Устройство прибора

Топливный насос высокого давления (ТНВД) представляет собой самостоятельный узел системы питания двигателей внутреннего сгорания (ДВС), в первую очередь — дизельных. Хотя это устройство применяется и на бензиновых моторах с инжекторным впрыском, впервые оно было использовано именно на дизеле.

Главная функция его состоит в создании разницы давлений между напорной магистралью и камерой сжатия, чтобы обеспечить надежный впрыск горючего в полость цилиндра. Но этого мало.

Насос задает также последовательность подачи топлива к рабочим форсункам, то есть выполняет распределительную функцию. Помимо этого, он регулирует объем подачи в зависимости от режима движения (частоты вращения коленвала) и от некоторых других факторов: температура двигателя, включение и выключение кондиционера.

Наконец, подобно тому, как в карбюраторных моторах регулируется угол опережения зажигания, на дизельном двигателе ТНВД автоматически корректирует опережение момента впрыска.

Существуют насосы трех основных типов: рядные, с распределенным впрыском и магистральные. Устройство их рассматривается в отдельной статье. Здесь же стоит упомянуть лишь, что рядные насосы использовались до недавнего времени на грузовых дизельных автомобилях, тракторах и специализированной дорожно-транспортной технике.

Распределительные аппараты устанавливают на все легковые дизельные авто и на некоторые грузовые. Магистральные применяются в современных топливных системах Common Rail. Такие насосы лишены функции распределения топлива, эту задачу выполняет электронный блок управления двигателем (ЭБУ), который согласно программе командует рабочими форсунками.

Внешние проявления топливной недостаточности

Какие могут быть признаки неисправности топливного насоса? Как было сказано в начале статьи, основными причинами потери работоспособности ТНВД являются износ трущихся поверхностей и низкое качество топлива. Здесь можно уточнить, что под низким качеством солярки следует подразумевать и попадание в топливо воды. Ниже перечисляются внешние симптомы неблагополучной работы топливного насоса:

• Затруднен пуск двигателя — скорее всего, наступил износ плунжерной пары (или пар), и насос не развивает нужного давления. Проверяется простым способом. Нужно положить на ТНВД тряпку, полить ее холодной водой и выждать несколько минут. После чего повторить попытку. Если двигатель заведется, значит, причина действительно в износе. При охлаждении происходит уменьшение зазоров в сопряжении и повышается вязкость топлива, в результате чего насос обеспечивает необходимое давление.
• Потеря мощности. Из-за увеличившихся зазоров снижается давление впрыска, ухудшается работа всережимного регулятора оборотов.
• Перегрев двигателя. Причинами могут быть неправильная работа автомата опережения впрыска. В этом случае нельзя откладывать ремонт ТНВД «на потом».
• Растущий «аппетит» силового агрегата. Вызывается утечками топлива, износом плунжерных сопряжений, неправильным углом опережения впрыска.
• Жесткая работа мотора, которая может быть следствием чересчур раннего момента впрыска и неравномерностью подачи солярки в разные цилиндры. Правда последнее на распределительных ТНВД практически невозможно, так что, скорее всего, дело в форсунках.
• Черный выхлоп из выпускной трубы. Причина может быть в слишком позднем угле впрыска горючего.

Если есть уверенность в своих силах

При наличии перечисленных выше признаков необходимо подумать о ремонте топливного нагнетателя. Ниже рассматривается, как устранить некоторые неисправности аксиального ТНВД распределительного типа своими руками.

Следует оговориться, что прежде чем браться за эту работу, следует изучить устройство ремонтируемого агрегата, выяснить — какие могут понадобиться инструменты, потому что в некоторых случаях не обойтись без специальной оснастки, съемника, например.

Также следует приготовить фотоаппарат, чтобы фиксировать каждый этап разборки. В противном случае можно забыть — где находились те или иные детали. Для разборки необходимо приготовить подходящий стол и покрыть его чистой тканью или хотя бы листом белой бумаги. На полу не должно быть мусора, иначе случайно упавшую деталь можно и не найти.

Итак, что может самостоятельно сделать автолюбитель, не имеющий специальной квалификации?

1. устранить утечку топлива из корпуса насоса;
2. проверить исправность электромагнитного клапана;
3. проверить плунжерный механизм подачи горючего;
4. проверить автоматический регулятор частоты вращения;
5. очистить фильтрующие сетки;
6. проверить давление, развиваемое прибором;
7. отрегулировать автомат опережения впрыска.

Разборка и устранение утечек

Ниже описывается последовательность действий при самостоятельном ремонте ТНВД. На работающем двигателе отсоединяют тягу, соединяющую педаль газа с рычагом, регулирующим подачу топлива. После чего вручную покачивают рычаг в радиальном направлении, стараясь растянуть возвратную пружину.

Если через кольцевую щель не наблюдается просачивания солярки, значит, уплотнение не изношено. В противном случае требуется восстановительный ремонт сопряжения.

Пока насос еще не снят с двигателя, убеждаются в исправности электромагнитного клапана отключения подачи топлива. Если двигатель пускается и глушится при повороте ключа — клапан исправен. Как поступать в ситуации, когда этот компонент отказывает во время движения, будет рассказано несколько ниже.

Теперь же остается переходить к разборке насоса. Перед тем как отсоединять от агрегата топливные магистрали и электроподводку, необходимо протереть его корпус и соединения смоченной в солярке ветошью, после чего вытереть насухо, чтобы исключить попадание грязи в топливную систему. Снятый насос еще раз промыть, после чего снять крышку и слить с него топливо.

В первую очередь нужно разобрать привод регулировки подачи горючего и произвести ревизию уплотнений, а также оценить степень износа сопряженных деталей. Уплотнительные кольца обязательно меняют. Для этой цели необходимо купить ремкомплект для ремонтируемого прибора.

Что касается изношенных деталей, есть два способа отреставрировать их: восстановить изношенную ось с помощью хромирования, или выточить и поставить в корпус ремонтную бронзовую втулку. Корпус перед этим придется расточить.

Ремонт плунжерного механизма

Далее следует перейти к разборке и ревизии плунжерного нагнетателя. Отсоединяют от корпуса распределительную головку насоса, после чего кладут его шкивом вниз, чтобы не высыпались внутренности. Перед тем как вынуть кулачки, приводную шестеренку и муфту центробежного регулятора, нужно проверить, не заедают ли эти детали при движении, а затем, аккуратно поддерживая их пальцами, извлечь из корпуса.

Ролики, шайбы, оси кулачковой муфты целесообразно пометить маркером, потому что все сопряженные поверхности уже притерлись друг к другу, и будет лучше, если они так и останутся после сборки. После разборки нужно внимательно осмотреть детали на предмет обнаружения сколов или выработки. Сильно изношенные элементы следует заменить новыми.

Степень износа плунжерной пары оценить можно только приблизительно. Работоспособность прецизионного сопряжения проверяется после сборки насоса путем измерения его рабочего давления. Наконец, нужно продуть сжатым воздухом все фильтрующие элементы (сетки), после чего можно собирать насос в обратной последовательности.

Сборка и регулировка оборотов

Когда агрегат будет собран, нужно залить его соляркой, проворачивая вручную приводной валик, после чего можно устанавливать на место и подсоединять топливопроводы, шланги и электропроводку системы управления.

После того как мотор будет заведен, следует убедиться в правильности работы автомата опережения впрыска горючего, в зависимости от давления в полости низконапорного лопастного насоса. На этом блоке имеется свой регулятор холостых оборотов. При необходимости регулируют этот параметр, завинчивая или вывинчивая регулировочный винт.

Перед выполнением этой процедуры рекомендуется запомнить положение винта, сосчитав количество выступающих из контргайки витков резьбы, чтобы, в крайнем случае, вернуться к исходной настройке. В мануале на двигатель указывается требуемое количество оборотов на холостом ходу двигателя. Обычно они понижаются с 1100 оборотов после запуска до 750 — после прогрева дизеля с механической коробкой, и до 850 — на двигателе с автоматом.

Проверка давления

В заключение проверяют давление в напорной магистрали, что является косвенной проверкой состояния плунжерной пары. Для этой цели понадобится манометр, рассчитанный на давление до 350 бар, соединительный шланг для подключения к насосу и переходник, включающий в себя стравливающий клапан.

В качестве измерительного прибора подойдет манометр ТАД-01А или более старый — КИ-4802. Если переходника в продаже не найдется, придется изготовить его самостоятельно.

Конечно, необходимо принимать во внимание размеры присоединительной резьбы, и куда планируется вворачивать соединительный шланг. Для измерения прибор подключают к центральному отверстию распределительного блока или к одному из напорных штуцеров.

После присоединения манометра к ТНВД проворачивают вал насоса с помощью стартера и фиксируют показание стрелочного индикатора. Если прибор показывает больше 250 атмосфер — это нормально (при работающем двигателе давление будет выше).

Аварийный ремонт электромагнитного клапана

Как было обещано выше, несколько слов о том, что делать, если откажет в пути электромагнитный клапан отключения топлива. В этом случае двигатель внезапно остановится. Правда, причин этому может быть несколько. Чтобы отбросить версию неисправности электроклапана, его необходимо исключить из работы, поскольку в нормальном режиме он всегда открыт.

Для этого нужно снять питающий провод, изолировать его от массы, после чего вывернуть клапан, удалить из него наконечник с пружиной и поставить устройство обратно. Если двигатель все равно не заведется, причина, очевидно, — в чем-то другом. Если же мотор запустится, нужно искать неисправность в клапане.

Чтобы делать это не в дороге, нужно сначала добраться до дома. Правда глушить двигатель потом придется грубо, но просто: поставить машину на ручник, включить повышенную передачу и отпустить педаль сцепления.

А затем уже приступать к ремонту. Сначала следует проверить, — не сгорела ли обмотка электромагнита. Для этого соединяют клапан с плюсом аккумулятора с помощью отрезка исправного провода, после чего пытаются завести двигатель. Если он заводится, значит, сгорела обмотка. В противном случае ищут место утечки напряжения с подводящего провода.

Обращение к специалистам

Тем же, кто не имеет желания или возможности делать ремонт ТНВД самостоятельно, следует обратиться на специализированную станцию ремонта топливной аппаратуры. Хотя существуют и дилерские центры, выполняющие обслуживание и ремонт автомобилей определенной марки, топливной аппаратурой они, как правило, не занимаются, поскольку для этого требуется дорогостоящее диагностическое оборудование.

Основным стендом для диагностики и регулировки ТНВД является Bosch EPS-815. На нем проверяются различные параметры, заданные для данного насоса производителем. Например: пусковая подача горючего, объемная подача на различных режимах, давление на выходе и некоторые другие.

При выборе сервиса следует учитывать его надежность. Для этого нужно предварительно приехать на собеседование, где поинтересоваться мнением обслуживаемых клиентов. В таких случаях обращают внимание на историю выбранного сервиса. Как правило, недобросовестные фирмы существуют в сфере услуг не более одного года.

Слабым звеном ТНВД дизельных двигателей является чувствительность их к попаданию в топливную систему воды. Особенно подвержены этому легковые иномарки, для которых вода является главным врагом. Для уменьшения этой опасности зимой нужно поддерживать максимально возможный уровень топлива в баке, чтобы свести к минимуму образование конденсата.

Источник

Ремонт и восстановление дизельных двигателей

Возможно ли предотвратить неисправности дизельного двигателя и обеспечить качественное функционирование всех систем автомобиля? Использование топливных смесей высокого качества, соблюдение эксплуатационных требований, проведение регулярной диагностики – это залог бесперебойной работы дизеля.

Как произвести плановый и экстренный ремонт дизельных двигателей

Ремонт дизельных двигателей легковых автомобилей, их топливной аппаратуры, топливных насосов высокого давления (ТНВД) являются дорогостоящими, сложными операциями. Данный вид ремонтных работ наиболее часто доверяют профессионалам.

Все чаще автовладельцы приобретают дизельные автомобили благодаря их экономичности, надежности, длительным срокам эксплуатации, уменьшенным выбросом вредных веществ, улучшенным характеристикам.

В современных автомобилях в результате диагностики часто встречаются случаи неисправности дизельного двигателя не по вине самого ТНВД, а как следствие сбоев в настройках электронных систем управления. Здесь достаточно обеспечить правильную настройку электроники, и движок начнет благополучно работать.

Классификация дефектов дизельных моторов

Покупая дизельный автомобиль, нужно помнить о необходимости плановых ремонтов. Неисправности движков разделяются на такие группы:

1. Дефекты, полученные при изготовлении автомобиля.
2. Особенности устройства дизельного двигателя
3. Нарушения, допущенные при эксплуатации авто.
4. Низкая квалификация работников при предоставлении сервисных услуг.
5. Выход из строя некоторых элементов двигателя вследствие общего старения машины.

Алгоритм проведения диагностики топливных систем дизельных движков

При проверке работы дизелей проводятся работы в следующей последовательности:

1. Контроль подачи дизтоплива насосом, его количество, давление.
2. Анализ рабочих характеристик топливного насоса – скорость вращения вала во время запуска и завершения поступления дизельного топлива.
3. Проверка периодичности впрыска топлива в секции ТНВД.
4. Контроль состояния форсунок.

По мере завершения мероприятий по проверке систем топливной аппаратуры дается объективная характеристика состоянию, выявляется перечень восстановительных операций – ремонт, замена форсунок, топливного насоса высокого давления, топливных баков. К выводам диагностики относится также определение общей цены ремонтных работ с учетом стоимости оригинальных узлов и деталей, требующих полной замены.

Описание восстановительных работ

Ремонт дизельных автомобилей проводится квалифицированными опытными мастерами. В перечень обязательных мероприятий входят следующие операции:

1. Восстановление функций топливных насосов высокого давления.
2. Реставрация турбин.
3. Уточнение настроек форсунок.
4. Замена фильтра очистки.
5. Промывочные операции с использованием специальных растворов.

Ввиду конструктивных особенностей и сложности устройства дизельных двигателей требуется использование специализированных стендов, диагностического и ремонтного оборудования. Только при качественном техническом обслуживании будет обеспечена длительная и безотказная служба дизельного авто.

Описание причин и признаков неисправностей дизельных двигателей

Необходимость частых ремонтов дизелей и их элементов требуется при несоблюдении хозяином авто предписанных эксплуатационных норм:

• эксплуатация авто на сверхвысоких скоростях;
• работа дизельного движка с использованием топлива низкого качества с высоким содержанием вредных механических примесей и капель воды;
• применение обычных марок солярки в холодный период вместо зимнего топлива, особенность дизельного топлива состоит в том, что оно теряет текучесть при температуре ниже минус 5˚С;
• заливание обычной воды в систему охлаждения автомобиля;
• игнорирование требований замены машинного масла после очередного пробега, равного 7500 километров;
• эксплуатация автомобиля без обязательных плановых промывок форсунок движка с применением специальных жидкостей для очищения инжектора.

Дизельные двигатели не любят высокие обороты. Длительные передвижения на больших скоростях могут явиться причиной поломок, приводящих к капитальному ремонту дизельного двигателя, потому что он сильно перегревается на высоких оборотах, и его элементы получают разрушительные деформации. Причиной перегрева движка могут оказаться такие факторы, как высокая температура окружающей среды, изношенные кольца, выработка клапанов, отсутствие предварительного трехминутного прогрева.

Определение потребности в ремонте дизельного двигателя и его составляющих проводится по следующим признакам:

• возникновение затруднений при запуске мотора в холодный период;
• резкое снижение мощностных характеристик;
• наличие постукиваний во время движения автомобиля;
• прекращение работы движка при возрастании скорости.

При выявлении одного или нескольких признаков в работе машины необходимо обратиться в ремонтную службу с целью проведения диагностики с последующим ремонтом дизельного двигателя для устранения замеченных дефектов.

Когда необходимы ремонт и регулировка ТНВД

Топливный насос высокого давления требует ремонтных и регулировочных операций при следующих симптомах:

• резкое увеличение расхода горючего;
• нарушение подачи топливной смеси на форсунку;
• зубчатый ремень газораспределительного механизма сходит с шестерни;
• появление протечек жидкости из топливного насоса высокого давления;
• возникновение шумов в насосе неизвестного происхождения;
• увеличение количества дымовых выбросов.

Через форсунку производится впрыск топливной смеси в камеру сгорания. Черный дым свидетельствует о том, что в форсунке недостаточное давление. Белый дым означает повышенное давление сверх нормы.

Для предупреждения схождения зубчатого ремня с шестерни необходима его замена после очередного пробега машины равного 60 000 км. При попадании на него масляной жидкости нужно срочно устранить источник протекания.

Отвернув гайку топливной системы, необходимо удалить элементы отстоя из фильтра.

Капитальный ремонт предусматривает регулировку всех необходимых рабочих параметров двигателя внутреннего сгорания. Автовладельцы должны проводить капитальный ремонт дизельного движка при первых признаках возникновения поломок в нем.

Проведение капитального ремонта дизельного движка

Капитальный ремонт дизелей проводится в несколько этапов. Работники станций технического обслуживания и владельцы авто, решившие произвести ремонт дизельного движка своими руками, придерживаются следующей последовательности операций:

• снятие агрегата;
• разборка двигателя;
• промывание и очищение деталей и узлов;
• анализ состояния элементов для определения степени износа, образования растрескивания;
• определение деталей и узлов, подлежащих замене на новые оригинальные образцы;
• тщательная проверка коленчатого вала на предмет образований трещин и величины зазоров;
• восстановление коленвала;
• восстановление блока цилиндров;
• ремонт головки блока цилиндров;
• сборка дизельного двигателя;
• проведение холодной обкатки на специализированном стенде;
• регулировка количества токсичных газовых выбросов и проверка холостых оборотов двигателя.

При выполнении сборочных операций применяются специальные динамометрические ключи, чтобы обеспечить качественную затяжку всех установленных узлов и деталей.

Холодная обкатка предусматривает принудительное вращение коленчатого вала. Двигатели внутреннего сгорания нуждаются в обязательной заливке охлаждающей жидкости и машинного масла, соответствующей вязкости.

Категорически запрещено давать повышенную нагрузку на дизельный двигатель в виде буксировки транспортных средств и прицепов, использовать большие обороты до достижения пробега от 150 до 300 километров после проведения ремонтных мероприятий.

Самостоятельный ремонт дизельного двигателя

Для того, чтобы выполнить ремонт дизельного двигателя своими руками, нужно обзавестись необходимыми инструментами и приспособлениями:

• динамометрический ключ;
• набор гаечных ключей;
• техническое руководство по эксплуатации и ремонту автомобиля данной марки.

Предварительно сливается масло и все жидкие составляющие движка. Топливная система отсоединяется от других узлов автомобиля. Разборка проводится с максимальной сосредоточенностью, учитывая скрытое расположение некоторых крепежных элементов. Снятие головки, поддона, шатуна производится над смотровой ямой. Только после этих мероприятий появляется доступ к дефектам движка.

При регулярном самостоятельном капитальном ремонте дизельного двигателя эксплуатация машины не вызовет больших проблем, т. к. проведенные операции способствуют повышению качества функционирования автомобиля:

1. Увеличение времени безотказной работы движка.
2. Гарантия снижения риска поломки двигателя внутреннего сгорания.
3. Надежность регулировок топливной системы.

Владельцы автомобилей, проводящие капитальный ремонт двигателя своими силами, знают и соблюдают основные требования, обеспечивающие безопасность при их эксплуатации:

• использование машинного масла, имеющего соответствующую вязкость данной модели;
• регулярная проверка состояния воздушных, топливных, масляных фильтров и обязательная замена на новые образцы при выходе их из строя;
• соблюдение скоростного режима в соответствии с допустимыми нагрузками на дизельные двигатели;
• грамотное регулирование всех систем двигателя внутреннего сгорания.

Чтобы самостоятельно отремонтировать свой дизельный автомобиль, необходимо обладать опытом и быть осведомленным с конструктивными особенностями работы дизелей.

Автовладельцы обязаны относиться к дизельным машинам с бережливостью, соблюдением эксплуатационных правил, не игнорируя плановые аналитические и ремонтные мероприятия.

Источник