Давление топлива коммон рейл

>Устройство автомобилей

Система впрыска Common Rail



Общие сведения о системе питания Common Rail

Система впрыска Common Rail (Common Rail в переводе с английского — «общий путь», «общая рампа») является современной системой впрыска топлива дизельных двигателей. Впрочем, аналог такой системы применяется и в бензиновых двигателях с принудительным впрыском топлива, т. е. инжекторных двигателях.
Разработчиками системы Common Rail являются специалисты известной германской фирмы Bosch. На серийных автомобилях с применением электронного управления такие системы появились в 1997 году.
В настоящее время работы по применению систем Common Rail ведутся практически во всех фирмах-производителях ТПА (R.Bosch, Lucas, Siemens, L’Orange).

Основное принципиальное отличие системы Common Rail от рассмотренной в предыдущей статье классической системы питания заключается в том, что топливо к форсункам подается не непосредственно от ТНВД, а от общего накопителя – топливной рампы. Топливная рампа (аккумулятор топлива) представляет собой толстостенный цилиндрический сосуд, способный выдерживать высокое давление, развиваемое ТНВД. В рампе поддерживается постоянное давление топлива с помощью ТНВД и регулятора давления, и каждая форсунка соединена топливопроводом с рампой.
В нужный момент блок управления формирует управляющий сигнал на электромагнитный (или пьезоэлектрический) клапан форсунки, форсунка открывается и топливо впрыскивается в цилиндр.
Таким образом, главной отличительной особенностью системы Common Rail является разделение процессов создания давления и впрыска топлива, что позволяет получить ряд преимуществ в работе.

Применение данной системы позволяет снизить расход топлива, токсичность отработавших газов, уровень шума дизеля, а также значительно улучшить его динамические характеристики. По сравнению с обычным дизелем система Common Rail позволяет снизить расход топлива до 40% при уменьшении токсичности отработавших газов и снижении шумности при работе на 10 %.
Главным преимуществом системы Common Rail является возможность управления подачей топлива посредством компьютера (электронного блока управления), что позволяет осуществлять широкий диапазон регулирования давления, количества и момента начала впрыска топлива.

Конструктивно система впрыска Common Rail составляет контур высокого давления топливной системы классического дизельного двигателя. В системе используется непосредственный впрыск топлива, т.е. дизельное топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания.
Система Common Rail включает топливный насос высокого давления, клапан дозирования топлива, регулятор давления топлива (контрольный клапан), топливную рампу и форсунки. Все элементы объединяют топливопроводы.

Топливный насос высокого давления (ТНВД) служит для создания высокого давления топлива и его накопления в топливной рампе. На современных дизелях, оборудованных системой питания Common Rail применяют топливные насосы высокого давления радиально-плунжерного или плунжерного типа.
Более подробно о ТНВД радиально-плунжерного типа .

Клапан дозирования топлива регулирует количество топлива, подаваемого к топливному насосу высокого давления в зависимости от потребности двигателя. Клапан конструктивно объединен с ТНВД.

Регулятор давления топлива предназначен для управления давлением топлива в системе, в зависимости от нагрузки на двигатель. Он устанавливается в топливной рампе.

Топливная рампа предназначена для выполнения нескольких функций: накопления топлива и содержание его под высоким давлением, смягчения колебаний давления, возникающих вследствие пульсации подачи от ТНВД, распределения топлива по форсункам.

Форсунка — важнейший элемент системы, непосредственно осуществляющий впрыск топлива в камеру сгорания двигателя. Форсунки связаны с топливной рампой топливопроводами высокого давления. В системе используются электрогидравлические форсунки или пьезофорсунки.
Впрыск топлива электрогидравлической форсункой осуществляется за счет управления электромагнитным клапаном. Активным элементом пьезофорсунки являются пьезокристаллы, значительно повышающие скорость работы форсунки.

Управление работой системы впрыска Common Rail обеспечивает система управления дизелем, которая объединяет датчики, блок управления двигателем и исполнительные механизмы систем двигателя. Основными исполнительными механизмами системы впрыска Common Rail являются форсунки, клапан дозирования топлива, а также регулятор давления топлива.

***

Принцип действия системы впрыска Common Rail

Принцип работы системы питания Common Rail достаточно прост, и попытки ее применения известны достаточно давно – более полувека назад. Тем не менее, максимального эффекта от использования такой системы питания удается получить лишь с помощью компьютерного управления работой двигателя, поэтому широкое распространение подобные системы получили лишь недавно.
Рассмотрим подробнее работу Common Rail на приведенной ниже схеме (рис. 2).

С помощью топливоподкачивающего насоса (ТПН) топливо закачивается из топливного бака и через фильтр с влагоотделителем подается в радиально-плунжерный насос высокого давления (ТНВД) , который с помощью эксцентрикового вала приводит в движение три плунжера.
Топливный насос высокого давления напрямую связан с распределительным валом и подает порцию топлива в рампу при каждом обороте, а не так как в обычном двигателе один раз за два оборота.
От ТНВД топливо под большим давлением поступает в гидроаккумулятор (топливную рампу), откуда поступает на электро- или пьезогидравлические форсунки, управляемые компьютером.
Излишки топлива от форсунок и ТНВД сливаются в топливный бак через топливопроводы слива (магистраль обратного слива).

Схему можно увеличить в отдельном окне браузера, щелкнув по ней мышкой.

В нужный момент блок управления (ЭБУ) дает команду соответствующим форсункам на начало впрыска и обеспечивает определенную продолжительность открытия клапана форсунки. В зависимости от режимов работы двигателя блок управления двигателем корректирует параметры работы системы впрыска.

Начало впрыска и количество топлива, подаваемого в цилиндры двигателя через форсунки, зависит от начала и продолжительности сигнала электронного блока управления, формируемого на основании информации от датчиков. Этот сигнал зависит от нескольких параметров, в первую очередь — от режима работы двигателя.
Система управления дизелем включает датчики оборотов двигателя, положения коленчатого вала (датчик Холла), положения педали акселератора, расходомер воздуха, температуры охлаждающей жидкости, давления воздуха, температуры воздуха, давления топлива, кислородный датчик (лямбда-зонд) и некоторые другие.

Давление в системе регулируется по сигналу блока управления с помощью регулятора. На холостом ходу оно минимальное, что снижает шум работы форсунок и ТНВД, а при разгоне максимальное для обеспечения лучшей приемистости.



Многократный впрыск в системе Common Rail

Поскольку давление впрыска не зависит от оборотов двигателя и нагрузки, фактическое начало, давление и продолжительность впрыска могут быть свободно выбраны в широком диапазоне значений.
Кроме того, появляется возможность применения предварительного впрыска (или даже нескольких впрысков), регулируемого в зависимости от потребностей двигателя, что приводит к существенному сокращению шума двигателя наряду с улучшением процесса сгорания и сокращением выброса вредных веществ с отработавшими газами.

С целью повышения эффективной работы двигателя в системе Common Rail реализуется многократный впрыск топлива в течение одного цикла работы двигателя. При этом различают: предварительный впрыск, основной впрыск и дополнительный впрыск.

Предварительный впрыск небольшого количества топлива производится перед основным впрыском для повышения температуры и давления в камере сгорания, чем достигается ускорение самовоспламенения основного заряда, снижение шума и токсичности отработавших газов. В зависимости от режима работы двигателя производится:

• два предварительных впрыска — на холостом ходу;
• один предварительный впрыск — при повышении нагрузки;
• предварительный впрыск не производится — при полной нагрузке;
• основной впрыск обеспечивает работу двигателя в режиме частичных и номинальных нагрузок.

Дополнительный впрыск производится для повышения температуры отработавших газов и сгорания частиц сажи в сажевом фильтре (регенерация сажевого фильтра).

***

Достоинства и недостатки системы Common Rail

Как уже отмечалось выше, использование в дизелях системы питания Common Rail вместо классической системы питания дает ощутимый прирост мощности, экологичности и экономичности двигателю. Уменьшение расхода топлива, выброса вредных веществ, шума, наряду с повышением динамических показателей достигается возможностью компьютерного управления всеми процессами впрыска, что невозможно осуществить в традиционных системах питания, даже самых сложных и совершенных.

К существенным недостаткам системы Common Rail следует отнести сложность обслуживания, требующего от технического персонала высокой квалификации и необходимость применения специального оборудования для тестирования работы системы. Поэтому, если автомобиль эксплуатируется в условиях ограниченного технического сервиса невысокого уровня, надежнее использовать классическую систему питания.

Следует отметить, что система питания Common Rail подвергает моторное масло значительным тепловым нагрузкам. Из-за более интенсивного горения верхняя часть (головка) поршней нагревается гораздо сильнее, чем у классического дизельного двигателя. Если головка поршня у классического дизеля непосредственного впрыска нагревается до 320-350 °C, при работе с системой питания Common Rail — свыше 400 °С.
В результате моторное масло выгорает и окисляется значительно интенсивнее. По этой причине в смазочной системе дизелей с впрыском типа Common Rail необходимо использовать синтетические или полусинтетические моторные масла.

***

Перспективы развития системы питания Common Rail

Совершенствование системы питания Common Rail осуществляется по пути увеличения давления впрыска. Очевидно, что чем выше давление в системе в момент впрыска, тем больше топлива успевает попасть в цилиндр за равный промежуток времени и, соответственно, реализовать большую мощность двигателя. Кроме того, впрыск под большим давлением обеспечивает высокое качество распыливания топлива форсункой, что благотворно сказывается на процессах смесеобразования и горения.
В современных двигателях повышение давления впрыска ограничивается прочностью аккумулятора топлива (рампы) и топливопроводов высокого давления, которые подвержены пульсирующим и вибрационным нагрузкам при работе двигателя и способны разрушиться.
Тем не менее, за полтора десятка лет инженерными решениями удалось увеличить давление на впрыске более, чем в полтора раза – у современных дизелей с системой питания Common Rail оно достигает 220 МПа и даже более.

Высокое давление впрыска надежнее обеспечить, используя систему питания типа насос-форсунка, о которой пойдет рассказ в следующей статье.

***

Устройство и принцип работы ТНВД системы Common Rail



Главная страница

• Страничка абитуриента

Специальности

• Ветеринария
• Механизация сельского хозяйства
• Коммерция
• Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта

Учебные дисциплины

• Инженерная графика
• МДК.01.01. «Устройство автомобилей»
• Карта раздела
• Общее устройство автомобиля
• Автомобильный двигатель
• Трансмиссия автомобиля
• Рулевое управление
• Тормозная система
• Подвеска
• Колеса
• Кузов
• Электрооборудование автомобиля
• Основы теории автомобиля
• Основы технической диагностики
• Основы гидравлики и теплотехники
• Метрология и стандартизация
• Сельскохозяйственные машины
• Основы агрономии
• Перевозка опасных грузов
• Материаловедение
• Менеджмент
• Техническая механика
• Советы дипломнику

Олимпиады и тесты

• «Инженерная графика»
• «Техническая механика»
• «Двигатель и его системы»
• «Шасси автомобиля»
• «Электрооборудование автомобиля»

Common rail

Дизельный двигатель, как силовая установка, давно занял лидирующие позиции в сфере коммерческого транспорта. И не мудрено, что такие качества как мощность, экономичность и надежность дизельного двигателя стали востребованы и в легковом транспорте. Современные технологии и конструктивные решения позволили расширить модельный ряд легковых автомобилей, оснащённых дизельными двигателями. Одной из самых распространённых систем является common rail.

Применение технологии common rail позволяет обеспечить низкий расход топлива, снизить шум работы двигателя и повысить экологичность.

COMMON RAIL — что это

Топливная система common rail (дословно – «общая магистраль»). Конструктивно система common rail состоит из трех основных звеньев, каждая из которых включает в себя определенный набор компонентов.

Первое звено — система подачи топлива по магистрали низкого давления. Основными ее элементами являются топливный насос низкого давления и фильтры грубой и тонкой очистки.

Второе звено — линия высокого давления. Включает в себя: топливный насос высокого давления, аккумулятор топлива и форсунки.

Третье звено — электронная система управления, состоит из датчиков, электронного блока управления и исполнительных устройств.

Как работает система common rail

В традиционных системах впрыска давление топлива создается отдельно для каждого цикла впрыска. В системе Common Rail процессы создания давления топлива и собственно впрыска разделены, так что топливо всегда готово к подаче в цилиндр. Давление топлива создается топливным насосом высокого давления. Насос создает давление топлива и подает его по трубопроводу высокого давления к входу в рампу, которая выступает в роли общего резервуара для всех форсунок. Так и появилось название «общая топливная рампа» – Common Rail. Отсюда топливо подается к отдельным форсункам, которые впрыскивают его в камеры сгорания цилиндров.

Разновидности систем common rail.

Система common rail имеет различные модификации.

Общепринятая спецификация различает несколько конфигураций системы common rail. Выбор установленной на автомобиле конфигурации зависит, прежде всего, от транспортного средства (для легковых автомобилей либо грузовых автомобилей). Принципиальная схема работы остается неизменной

Различия касаются, в основном, системы предварительной подачи топлива в контуре низкого давления и организации архитектуры системы.

Кроме того системы common rail могут отличатся схемой реализации используемого типа форсунок.

Тип 1. С электромагнитным клапаном

Тип 2. С пьезоэлектрическим приводом

Оба типа могут устанавливаться на дизельные двигатели как легкового, так и грузового транспорта.

Проблемы, возникающие при эксплуатации двигателей с системой common rail

Высокая технологичность данной системы позволяет значительно повысить мощность двигателя, гибкость его работы и надежность. Однако применение такой системы накладывает определенные требования к качеству топлива и качеству обслуживания. Дело в том, что выход из строя какого-либо компонента системы, является причиной полной остановки работы двигателя. Особо следует следить за форсунками и их чистотой, так как выход форсунок из строя грозит серьезными тратами.

Профилактика работы системы common rail

Существенно увеличить надежность и ресурс системы common rail позволяет правильное и своевременное техническое обслуживание и соответствующая профилактика.

Прежде всего, необходимо позаботиться о качестве топлива. К сожалению, не всегда есть возможность убедиться в качественных характеристиках топлива. Избежать проблем в таком случае позволяют топливные присадки. На рынке предлагается огромное количество присадок различных производителей. Мы рекомендуем использовать топливные известных производителей, использующих высококачественное сырье и современные технологии. Присадки таких производителей отличаются высокой эффективностью и безопасностью применения.

Система common rail, в силу своих конструктивных особенностей особенно трепетно относиться к чистоте всей системы и форсунок. К сожалению, качество дизельного топлива во многих регионах приводит к повышенному износу системы.

Поэтому, уход за топливной системой common rail следует разделить на два этапа:

Этап 1. Очистка форсунок от нагара и загрязнений. Крайне важный этап, позволяющий избавиться от повышенного нагара на форсунках. Очистку форсунок следует проводить не реже 1 раза в сервисный интервал! Оптимальная частота очистки форсунок – каждые 3-5 тыс км. пробега. К счастью, сейчас для очистки форсунок и топливной системы не нужно ее разбирать. Команда технологов немецкой компании Liqui Moly создала специальный препарат для очистки форсунок от нагара и загрязнений — Промывка дизельных систем Diesel Spulung. Регулярное применение промывки позволяет содержать форсунки в чистоте, тем самым, значительно увеличивая их ресурс.

Этап 2. Использование защитной (комплексной) топливной присадки. Также необходимый этап при эксплуатации систем с common rail, так как топливная аппаратура значительно страдает от коррозии. Задача данного типа присадок, в первую очередь, защита от коррозии. Мы рекомендуем использовать присадку Liqui Moly Diesel Systempflege. Она прекрасно защищает топливную аппаратуру от коррозии, а за счет специальных компонентов нивелирует низкие смазывающие свойства низкосернистого топлива (Euro стандарта).

Защита топливного фильтра дизельных автомобилей

Топливный фильтр присутствует на любом дизельном автомобиле. Крайне важным является его правильная замена. Подробнее можно прочитать в этой статье.

Особенности эксплуатации системы common rail в зимний период

Не секрет, что самым тяжелым испытанием для топливной аппаратуры дизельного двигателя является его эксплуатация в зимний период.

Морозы и холодный пуск не прибавляют здоровья топливной аппаратуре. Дизельное топливо зимой должно обладать такими же характеристиками, как и в летний период. Для улучшения низкотемпературных свойств топлива и бесперебойной работы системы common rail рекомендуется использовать только качественные антигели! Дизельный антигель Diesel Fliess-Fit является победителем многих тестов как многих температурных тестов, так и обладает великолепными смазывающими свойствами, чего нет у дешевых аналогов.

Он предназначен для поддержания топлива в жидком состоянии при низких температурах до -31 °C. Используется для самых современных дизельных систем — присадка разработана по высочайшим стандартам в отношении безопасности для систем автомобиля.

Итог

Современные дизельные топливные системы common rail позволяют качественно улучшить характеристики дизельного двигателя, но также и предъявляют более жесткие требования к обслуживанию. Надежность и большой ресурс системы common rail обеспечивается правильным уходом и применением правильных и высокачественных топливных присадок.

GlobalAvtoNSK ›
Блог ›
Common Rail — что это такое? Принцип работы

В последние годы все больше автомобилистов предпочитают использовать дизельные автомобили. Ранее такие моторы устанавливались лишь на коммерческую технику. Однако сейчас они активно используются и на легковых авто, особенно в странах Европы. Наверняка каждый из нас слышал о такой системе, как Common Rail. Что это такое и как она устроена, рассмотрим в нашей статье.
Характеристика
«Коммон Райл» — это система впрыска топлива для дизельных ДВС. Ее принцип работы основывается на подаче горючего к форсункам от общего давления рампы.
Система была разработана немецкими специалистами компании «Бош». Common Rail Bosch повсеместно используется на таких автомобилях, как «Вольво», «Мерседес», БМВ и прочих.

В чем особенность?
Главная отличительная черта системы – способность выдавать нужную мощность при минимальном потреблении топлива. Также топливная Common Rail способна снизить уровень токсичности выхлопных газов. Отзывы автомобилистов говорят, что машина с такой системой впрыска работает гораздо тише (нет такого характерного «рокота», как на старых дизелях). «Коммон Рейл» обладает широким диапазоном регулирования давления горючего и моментов начала впрыска.

Устройство
По своей конструкции система Common Rail представляет собой контур высокого давления. При работе двигателя осуществляется непосредственный впрыск топлива (то есть горючее поступает сразу в камеру цилиндров). Есть несколько элементов, которые связаны с работой системы Common Rail. Что это за составляющие? В первую очередь это топливный насос высокого давления. Также в работе используется клапан дозирования и регулятор давления.
Кроме этого, в конструкции есть топливная рампа и форсунки. Common Rail – достаточно сложная система, и чтобы понять ее принцип работы, рассмотрим особенности каждой составляющей.

Насос
Итак, ТНВД. Данный механизм служит для создания высокого давления жидкости. Уровень зависит от загруженности двигателя и оборотов коленчатого вала. Как известно, на дизелях обороты регулируются не открытием дроссельной заслонки, а именно порцией подаваемого топлива. За это и отвечает ТНВД. Устройство довольно сложное, поэтому данный элемент – самая дорогая составляющая в дизельном автомобиле (кончено, за исключением основных агрегатов, таких как ДВС и КПП).

Регулятор и клапан Common Rail Что это за элемент?
Клапан служит для регулировки количества топлива, которое подается к насосу.
Конструктивно элемент объединен с ТНВД. Существует также регулятор давления топлива. Он устанавливается в топливной рампе и управляет работой двигателя в зависимости от его нагрузки.

Рампа
Данный узел выполняет сразу несколько функций. Это накопление горючего под высоким давлением, смягчение колебаний давления и распределение топлива по форсункам. Является частью системы впуска.

Форсунки
Стоит отметить, что таковые устанавливаются как на бензиновые (инжектор), так и на дизельные двигатели. Однако их главное отличие – это давление, которое они создают. В нашем случае форсунка «Коммон Рейл» еще и управляет количеством топлива, что подается непосредственно в цилиндр. Элемент связан непосредственно с рампой. На данный момент используется два вида форсунок:
Пьезофорсунки («Бош»).
Электрогидравлические (основной производитель – «Дэлфи»).
В последнем случае подача топлива производится за счет работы электромагнитного клапана.
В пьезофорсунках за это отвечают специальные кристаллы. Скорость работы таких элементов на порядок выше, поэтому они более распространены. Однако ремонт Common Rail (форсунок) произвести своими руками невозможно из-за сложности конструкции и точных настроек. Поэтому все работы по обслуживанию системы осуществляются только на специализированных СТО. Это и есть главный недостаток таких автомобилей.

Как работает?
Работа системой впрыска контролируется системой управления дизелем. В последнюю входят исполнительные механизмы, датчики и ЭБУ. Учитываются все параметры – положение педали газа, температура охлаждающей жидкости, количество подаваемого воздуха и даже состав выхлопных газов (лямбда-зонд). Что касается исполнительных механизмов, ими и являются вышеперечисленные форсунки, рампа, ТНВД, регулятор и клапаны.
Итак, как действует данная система? На основании сигналов, что воспринимают контролирующие датчики, системой формируется нужное количество топлива. Оно подается через дозирующий клапан. Горючее попадет в насос, а затем под давлением идет на рампу. Нужное давление в ней удерживается специальным регулятором. В определенный момент от ЭБУ поступает сигнал на форсунки, и те осуществляют открытие каналов на определённый промежуток времени. В зависимости от режима работы двигателя, количество топлива и давление может автоматически меняться системой на основании данных из кислородного датчика. Однако разбег должен быть небольшим. Существенные отклонения говорят о неисправностях с системой «Коммон Рейл».

Типы впрыска Common Rail Что это такое?
Различают несколько типов впрыска топлива в системе:
Предварительный.
Основной.
Дополнительный.
Первый производится перед основным с целью повысить давление и температуру в камере сгорания. Так осуществляется ускоренное самовоспламенение основного заряда и снижение шума работы двигателя. Предварительный впрыск может быть разным, в зависимости от режима работы двигателя. Так, на холостом ходу он производится дважды. При повышении нагрузки – единожды. При полной нагрузке предварительный впрыск не осуществляется.
Цель основного впрыска – обеспечить непосредственно работу двигателя. На подтипы он не подразделяется. Дополнительный впрыск служит для снижения уровня токсичности отработавших газов. Так, с кислородного датчика поступает информация на ЭБУ, после чего подается еще одна порция топлива. Вредные вещества дожигаются в каталитическом нейтрализаторе (еще его называют сажевым фильтром).

Поколения «Коммон Рейл»
Стоит отметить, что первое поколение системы появилось в 1999-м году. Она выдавала давление в 145 МПа. Через два года появилось следующее поколение системы (160 МПа). Common Rail 3 разработано в 2005-м году. На данный момент автомобили оснащаются системой «Коммон Рейл» четвертого поколения. Форсунки работают под давлением 220 МПа. Почему такое внимание уделяется давлению? Чем выше данный показатель, тем больше горючего впрыскивается в цилиндр. Соответственно, за определенный промежуток времени реализуется больше мощности, возрастает КПД двигателя.

Заключение
Итак, мы выяснили, что собой представляет система непосредственного впрыска, как она устроена и как работает. Стоит отметить, что «Коммон Рейл» используется на большинстве дизельных автомобилей, в частности, европейского производства. Система, несмотря на ее сложность, имеет огромный потенциал.

Наша компания ссылаясь на богатый опыт убедительно просит вас обслуживать ваше транспортное средство только на «сертифицированных станциях технического обслуживания».

Библиотека BOSCH

Немного истории…

Прототип системы Common Rail был разработан в конце 60-х годов Робертом Хубером в Швейцарии. Далее его технология была развита Марко Гансером из Швейцарского Федерального Института Технологии в Цюрихе. В середине 90-х годов Доктор Шохей Ито и Масахико Мияки из Корпорации DENSO, Япония, разработали систему Common Rail для коммерческого транспорта и воплотили ее в системе ECD-U2, которая стала использоваться на грузовиках HINO Rising Ranger, а потом в 1995году продали технологию другим производителям. Поэтому DENSO считается пионером в адаптации системы Common Rail к нуждам автомобилестроения. Современные системы Common Rail работают по тому же принципу. Они управляются Блоком Электронного Управления, который открывает каждый инжектор электронно, а не механически. Эта технология была детально разработана общими усилиями компаний Magneti Marelli, Centro Ricerche Fiat и Elasis. После того, как FIAT разработал дизайн и концепцую системы, она была продана немецкой компании Robert Bosch GmbH для последующего завершения разработки массового продукта. В целом, это стало большим просчетом компании FIAT, поскольку новая технология стала очень выгодна. Но итальянский концерн был в то время в удручающем финансовом состоянии и не имел ресурсов для завершения выполненых работ. Тем не менее итальянцы первые применили систему Common Rail в 1997 на Alfa Romeo 156 1.9 JTD и только потом она появилась на Mercedes-Benz C 220 CDI.

Аккумуляторная топливная система или система типа Common rail (англ. общая магистраль) — система подачи топлива, применяемая в дизельных двигателях. В системе типа Common rail насос высокого давления нагнетает топливо под высоким давлением (до 300 МПа, в зависимости от режима работы двигателя) в общую топливную магистраль существенного объема (аккумулятор, рейл).
«Аккумуляторная топливоподающая система» — это официально признанное название. Common Rail именно запасает в себе топливо под высоким давлением, но разумеется, не литрами, а в пределах нескольких циклов. Топливная система Common Rail характеризуется впрыском топлива в цилиндр под очень высоким атмосферным давлением, благодаря чему автомобили, оснащенные данной системой, получили уменьшенный расход топлива на 15 процентов, в то время как мощность двигателя выросла почти на 40 процентов.
Но это не все достоинства передовой топливной системы Common Rail. Также было отмечено уменьшения шума при работе двигателя, притом, что крутящий момент дизеля был также увеличен.

Конструкция и принцип действия

Конструктивно система впрыска Common Rail составляет контур высокого давления топливной системы дизельного двигателя. В системе используется непосредственный впрыск топлива, т.е. дизельное топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания.

Топливо из топливного бака забирается топливоподкачивающим насосом (низкого давления), и через фильтр поступает в топливный насос высокого давления (ТНВД). На основании сигналов, поступающих от датчиков, блок управления двигателем определяет необходимое количество топлива, которое топливный насос высокого давления подает через клапан дозирования топлива. Насос накачивает топливо в топливную рампу. Там оно находится под определенным давлением, обеспечиваемым регулятором давления топлива. Блок управления регулирует производительность ТНВД для поддержания необходимого давления в магистрали по мере расхода топлива. Топливная магистраль соединяется топливопроводами с форсунками. В каждую форсунку встроен управляющий клапан — электромагнитный или пьезоэлектрический. По команде от блока управления клапан открывается, впрыскивая необходимую порцию топлива в цилиндр.Система Common Rail имеет следующее устройство: топливный насос высокого давления;клапан дозирования топлива;регулятор давления топлива (контрольный клапан);топливная рампа;форсунки;топливопроводы.

Топливный насос высокого давления (ТНВД) служит для создания высокого давления топлива и его накопления в топливной рампе.

Клапан дозирования топлива регулирует количество топлива, подаваемого к топливному насосу высокого давления в зависимости от потребности двигателя. Клапан конструктивно объединен с ТНВД.

Регулятор давления топлива предназначен для управления давлением топлива в системе, в зависимости от нагрузки на двигатель. Он устанавливается в топливной рампе.

Топливная рампа предназначена для выполнения нескольких функций:накопления топлива и содержание его под высоким давлением;смягчения колебаний давления, возникающих вследствие пульсации подачи от ТНВД;распределения топлива по форсункам.

Форсунка важнейший элемент системы, непосредственно осуществляющий впрыск топлива в камеру сгорания двигателя. Форсунки связаны с топливной рампой топливопроводами высокого давления. В системе используются следующие конструкции форсунок:электрогидравлическая форсунка;пьезофорсунка.

Впрыск топлива электрогидравлической форсункой осуществляется за счет управления электромагнитным клапаном. Активным элементом пьезофорсунки являются пьезокристаллы, значительно повышающие скорость работы форсунки.

Основными исполнительными механизмами системы впрыска Common Rail являются:форсунки;клапан дозирования топлива;регулятор давления топлива.

С целью повышения эффективной работы двигателя в системе Common Rail реализуется многократный впрыск топлива в течение одного цикла работы двигателя. При этом различают:предварительный впрыск;основной впрыск;дополнительный впрыск.

Предварительный впрыск небольшого количества топлива производится перед основным впрыском для повышения температуры и давления в камере сгорания, чем достигается ускорение самовоспламенения основного заряда, снижение шума и токсичности отработавших газов. В зависимости от режима работы двигателя производится:

два предварительных впрыска — на холостом ходу;

один предварительный впрыск — при повышении нагрузки;

предварительный впрыск не производится — при полной нагрузке.

Основной впрыск обеспечивает работу двигателя.

Дополнительный впрыск производится для повышения температуры отработавших газов и сгорания частиц сажи в сажевом фильтре (регенерация сажевого фильтра).

Развитие системы впрыска Common Rail осуществляется по пути увеличения давления впрыска:

первое поколение – 140 МПа, с 1999 года;

второе поколение – 160 МПа, с 2001 года;

третье поколение – 180 МПа, с 2005 года;

четвертое поколение – 220 МПа, с 2009 года.Чем выше давление в системе впрыска, тем больше топлива можно впрыснуть в цилиндр за равный промежуток времени и, соответственно, реализовать большую мощность.

Сравнение с другими системами подачи топлива

Особенности:

• В отличие от традиционной системы подачи топлива, используется одноканальный ТНВД, постоянно подающий топливо в магистраль;
• Необходимо корректировать цикл работы исходя из пропускной способности каждой форсунки, из-за чего требуется настройка электронного блока после каждой замены форсунок.

Преимущества:

• Давление, при котором происходит впрыск топлива можно изменять вне зависимости от скорости вращения коленчатого вала двигателя и оно остаётся практически постоянным в течение всего цикла подачи топлива;
• При использовании аккумуляторной системы подачи топлива момент подачи топлива может в широких пределах регулироваться электронным блоком управления. Это позволяет более точно дозировать топливо, а также осуществлять подачу топлива несколькими порциями в течение рабочего цикла — для более полного сгорания топлива;
• Конструкция системы подачи топлива «Common rail» проще, чем у системы с насос-форсунками, и лучше ремонтопригодность.

Недостатки:

• Более сложное устройство форсунок, которые требуют относительно частой замены, по сравнению с традиционной системой подачи топлива (но более простое, чем у системы с насос-форсунками);
• Система перестаёт работать при разгерметизации, например при неисправности одной из форсунок, когда её клапан постоянно находится в открытом положении;
• Повышенная требовательность к чистоте и качеству дизельного топлива. Элементы топливной системы выполненные с прецизионной точностью при попадании даже мелких посторонних частиц под действием высокого давления повреждаются и выходят из строя. В первую очередь это касается управляемых электроникой форсунок с электромагнитными или пьезоэлектрическими клапанами. Попытки использовать низкокачественное топливо или неподходящие топливные фильтры могут привести к преждевременному дорогому ремонту или даже к замене системы.
• Использование в системе большого числа разного рода датчиков, активаторов и иных элементов управления: датчик давления в рампе, датчик потока воздуха, датчики положений распредвала и коленвала, температурные датчики двигателя и входящего воздуха, датчик положения педали акселератора, датчик системы подогрева, соленоиды, клапан регулятор давления в рампе, клапан турбонаддува и клапана рециркуляции выхлопных газов.
• Относительно высокая стоимость деталей и запасных частей системы.
• Затруднение или невозможность произвести ремонт или настройку системы собственными силами, т.к. требуется специальный стенд и инструменты.

Таким образом, для удовлетворения перспективных экологических нормативов, таких как Euro-VI, Tier-IV, Euro Stage IV для тяжелых дизелей, системы Common Rail Были признаны наиболее подходящими для применения на всех классах двигателей.

Носители системы

На данный момент до 70% всех выпускаемых дизельных двигателей оснащается системами Common Rail, и эта доля растет. (По прогнозам компании Robert Bosch GmbH доля системы CR на рынке к 2016 году достигнет 83%, а в 2008 году эта цифра составляла лишь 24%). Таким образом, сегодня практически каждый производитель двигателей всех классов: от малых легковых и до крупных судовых, освоил применение аккумуляторных систем.Среди производителей топливоподающей аппаратуры и систем Common Rail в частности, лидерами являются следующие компании: R.Bosch, Denso, Delphi, L’Orange,Scania.

>Как прокачать коммон рейл

Топливная система Common Rail

Одной из самых популярных систем впрыска топлива дизельных моторов является Common Rail. Первым грузовик вышел в серию в далеком 1997 году, с тех пор вышло в свет 3 поколения.

Основа системы – топливная рампа, от нее топливо подается к форсункам под высоким давлением, которое превышает 500 бар на холостых оборотах. Разработчиками являются специалисты немецкой фирмы Bosch, которые модернизируют и дорабатывают систему с целью получения лучших эксплуатационных качеств.

Основными преимуществами разработки стало снижение расхода топлива, токсичности выхлопных газов (соответствует требованиям экологических норм EURO 5) и низкий уровня шума работы двигателя.

В Common Rail впервые распределительный вал не связан механически с насос-форсунками, за работу форсунок отвечает электронный блок управления двигателем. Топливо впрыскивается электромагнитной форсункой с клапаном управления непосредственно в камеру сгорания двигателя. В качестве активного элемента выступают пьезокристаллы, обладающие высокой скоростью работы.

Принцип работы системы. Топливный насос качает топливо из бака во всасывающий фильтр. Дальше по системе питания топливо попадает в охладитель блока управления, и только потом в насос подкачки топлива. Подкачивающий насос создает давление топлива от 900 до 1200 бар и подает топливо в напорный фильтр.

После напорного фильтра топливо подается к клапану дозирования топлива, установленному на топливном насосе высокого давления. Клапан дозирования топлива регулирует количество топлива, подаваемого в топливный насос высокого давления, по сигналу блока управления двигателем. Насос высокого давления нагнетает давление до максимального значения 3 000 бар. Топливо поступает в накопитель через топливопровод высокого давления. Когда на электромагнитный клапан в форсунке подается питание, форсунка открывается, и топливо впрыскивается в камеру сгорания.

Система управления включает ряд контрольных приборов: датчики, мультипликаторы, клапана, распылители, форсунки, шайбы, блок управления.

Признаки неисправностей Common Rail:

• снижение мощности двигателя
• затрудненный пуск двигателя, после стоянки
• вибрации от двигателя
• повышенный шум работы двигателя
• выхлопные газы черного или белого цвета.

Причины неисправностей Common Rail:

• заправка двигателя топливом низкого качества (с низкими смазывающими свойствами или присутствием воды)
• двигатель отходил свой ресурс
• грязь или пыль в топливной системе приводит к выходу из строя
• не правильно произведенное ТО
• топливные фильтра низкого качества

Диагностику и ремонт лучше доверить специалистам в сервисном центре с последующей гарантией. Стоимость работ по диагностике разная, мы выяснили примерные в нашем регионе:

• Чтение кодов неисправности с ЭБУ — от 1000р.
• Диагностика системы впрыска — от 3500р.

В машем магазине имеются в наличии насосы подкачки и ремкомплекты. Датчики и топливные клапана для грузовиков с системой Common Rail производства BGS, BOSCH, DT и другие.

Список автомобилей, на которых используется система COMMON RAIL:

MERCEDES CLASSE A 160/170 CDI

Система Common Rail: принцип работы, неисправности и ремонт

Современное экологическое положение создаёт ужесточённые правила для владельцев автотранспорта. Большое количество выхлопных газов пагубно влияет на нашу атмосферу, поэтому всё чаще в машинах используется система Common Rail, принцип работы и возможные неисправности будут рассмотрены в этой статье.

Скидки на новые автомобили! Выгодный кредит от 9.9%Рассрочка 0%

Что представляет собой эта технология?

Common Rail — это специальная технология впрыскивания горючего, используя высокое давление. Она использует аккумуляцию топлива и применяется в двигателях дизельного типа. Со временем использования для «дизелей» непосредственного впрыска многие детали технологии перешли к таким моторам (ТНВД). Основным элементом Common Rail считается топливный аккумулятор, работающий под воздействием высокого давления.

История устройства

Первым прототипом для системы аккумуляторного впрыскивания была построенная модель Робертом Хубером в 64-м году прошлого века. В то время электроника ещё не имела широкого развития, поэтому разработку быстро забросили. Это же случилось и с трудами инженеров Коломенского завода, которые также не получили признания.

В 1994 году компания Denso из Японии установила первую рабочую модель технологии аккумуляторного впрыскивания на грузовик серийного производства от Toyota. Через год эту технологию начали использовать и итальянцы. Уже в 1998 году рынок увидел флагман Mercedes Benz модели E220 CDI с этой системой.

Принцип работы

Система впрыска Common Rail использует для своей работы форсунки, внутрь которых поступает горючее. Оно направляется от аккумуляторов под воздействием высокого давления — топливной рампы. Подача давления осуществляется независимо от того, вращается ли вал, или от количества поступающего топлива. Форсунки начинают впрыскивать топливо после команды контроллера EDC с помощью магнитных соленоидов, которые активируются через блок управления.

Главной особенностью Common Rail является применение аккумуляторного узла с разделительными каналами, которые служат линиями подачи топлива. Это достаточно точный процесс, ведь используется разделение узла и впрыскивания, которые улучшают управление процессом и увеличивают давление на устройство.

Система Коммон Рейл стала революционной в своём роде. Она обеспечивает точное аккумуляторное впрыскивание, отчего дизельные двигатели лишились славы «коптящего трактора». Это также избавило автомобиль от сильных вибраций, а современные модели работают и вовсе бесшумно. За счёт использования технологии Коммон Рейл можно добиться значительного прироста в мощности движения и экономии топлива. Но система имеет и недостатки:

• высокая стоимость. Особенности механизмов, сложная электроника и тонкая обработка требуют больших финансовых затрат;
• использование высокого качества топлива. Форсунки очень чувствительны к различным примесям, поэтому не допускается присутствие воды и частиц грязи. Ремонт же обходится крайне дорого.

На российском рынке настоящая система представлена в небольшом количестве, так как качество топлива часто оставляет желать лучшего.

Диагностика системы

После длительного износа механизм может иметь нарушения в работе или вовсе выйти из строя. Нужно заблаговременно определить неисправности, так как ремонт обходится в большие деньги. В первую очередь нужно протестировать датчики и механизмы, показывают ли они сбои в работе. Поскольку сканеров для дизельных моторов не существует, рекомендуют использовать универсальное оборудование с функцией осциллографа.

Частой проблемой в системах Common Rail является падение давления. Его проверяют с помощью манометра со шкалой 10 бар. Для высокого давления используют специальный прибор с диапазоном до 2000 бар. Также важно проверить дозировку форсунок. Они управляются через специальные электрические импульсы в 80 вольт, что поступают с пульта управления.

Вся диагностика зависит от самой поломки. Когда двигатель не запускается, нужно сделать проверку привода ГРМ. Признаком его выхода из строя является малая нагрузка для стартёра. После этого осматривают топливоотдачу. Это делается со специальными датчиками и манометром. При отсутствии поломок исследуют ТНВД — давление топлива измеряется специальными сканерами.

Починить поломку

У многих автомобилистов бывают ситуации, когда форсунки «закипали». В таком случае они требуют срочной замены. Необходимо провести продув посадочных гнёзд и залить их маслом. Если топливная система Common Rail требует ремонта, этим должны заниматься специальные службы сервиса. Минимальная стоимость будет составлять 7000 рублей, а средняя цена на новый насос обходится в 30 тысяч рублей. По этой причине часто встречаются подержанные механизмы.

Если из строя выходят несколько форсунок, то есть смысл заменить весь набор. Это связано с тем, что стоимость отдельных элементов выше, чем всех сразу, и старые форсунки могут сбить ритм подачи топлива. При наблюдении затруднённого спуска или повышенной дымности выхлопной трубы, проверяется наддув воздуха и его расход.

Сегодня дизельная система Common Rail стала главным двигателем в развитии дизельного автомобилестроения. Её современное выполнение позволяет получить отличный прирост к мощности и скорости движения, а затраты топлива сводятся к минимуму. Она щадяще относится к экологии, поэтому набирает большую популярность. Но такой системе требуется своевременная диагностика и грамотный ремонт, так как это сложная технология.

Если вы используете в дизельных двигателях систему Common Rail, тщательно следите за работоспособностью всех механизмов. Очень важно не допустить поломки, потому что ремонт обойдётся очень дорого. Это же касается и топлива, которое всегда должно быть наилучшего качества.

Почему возникает необходимость прокачать топливную систему дизельного ДВС и как это сделать

Как уже было сказано выше, топливо в дизеле подается под высоким давлением. Указанное давление создает ТНВД (топливный насос высокого давления). В том случае, если происходит подсос воздуха, давление в насосе не достигает нужных значений для реализации эффективного впрыска топлива в цилиндры дизельного двигателя.

Естественно, в подобной ситуации дизельный мотор плохо заводится, работа в режиме холостого хода и под нагрузкой может быть нестабильной (дизель троит), обороты начинают плавать, силовой агрегат может глохнуть прямо в движении и т.д. Отметим, что не только завоздушивание проявляется в виде указанных симптомов, однако также вполне может являться одной из причин.

Для решения проблемы понадобится сначала выяснить, есть ли проблемы с герметичностью. Если это так, тогда потребуется удалить воздух из топливной системы дизельного мотора. Чтобы определить, действительно ли в топливную систему попал воздух, на начальном этапе нужно отсоединить топливопроводы высокого давления от форсунок. Затем следует отвернуть гайки, которые крепят трубопроводы.

Далее нужно пригласить помощника, который стартером будет крутить двигатель. Главное, определить, поступает или не поступает горючее из трубопроводов. Если подачи нет, в системе может быть воздух и она нуждается в прокачке.

• Прежде всего, первым прокачивается фильтр топлива. Для этого при помощи ключа немного откручивается винт на корпусе фильтра.
• Далее нужно качать топливо насосом ручной подкачки. Прокачка длится до тех пор, пока через отверстие винта горючее не начнет вытекать, причем без воздушных пузырьков. Теперь винт на корпусе фильтра можно закрутить.

Отметим, что не все дизеля имеют насос ручной подкачки. На таких моторах прокачать топливный фильтр дизеля будет несколько затруднительнее, так как топливоподкачивающий насос в случае завоздушивания фильтра также не работает.

Для решения задачи винт на корпусе фильтра откручивается, далее стартером помощник крутит мотор. Обратите внимание, процедура может занять много времени и существует риск полностью разрядить аккумулятор. По этой причине рекомендуется проводить прокачку стартером в условиях гаража или задействовать бустер (пуско-зарядное устройство), чтобы минимизировать разряд АКБ.

Как прокачать ТНВД

После того, как фильтр топлива был прокачан, далее нужно приступать к удалению воздуха из топливного насоса высокого давления.

• Сначала потребуется открутить центральный болт, который расположен по центру между штуцерами магистралей высокого давления;
• Далее включается зажигание, после чего прокачка осуществляется при помощи ручного подкачивающего насоса. Прокачка длится до тех пор, пока из отверстия под ранее открученный центральный болт не появится горючее.
• Теперь болт можно немного закрутить, чтобы было легче контролировать наличие или отсутствие пузырьков воздуха в вытекающем горючем.
• Если в процессе прокачки дизельное топливо так и не появилось в отверстии под болт, тогда можно прокрутить двигатель стартером и продолжить прокачку до появления чистого топлива без воздуха.
• После того, как пузырьки воздуха исчезнут, болт снова нужно открутить и начать крутить мотор от стартера. При этом следует обратит внимание на то, как солярка выталкивается из отверстия.
• В норме горючее должно выходить с пульсацией, дозировано. В этом случае можно предполагать, что ТНВД исправен, а проблемы с работой мотора возникли из-за завоздушивания системы. Болт можно затягивать.

Если же горючее льется постоянно, без перерывов, это может указывать на то, что возникла проблема с ТНВД. В этом случае частой причиной является сломанный плунжер, привод плунжера и т.д.

В ситуации, когда топливо не появляется в отверстии, высока вероятность выхода из строя подкачивающего насоса, который интегрирован в ТНВД. Как в первом, так и во втором случае, ТНВД необходимо снимать, после чего в сервисе производится диагностика и ремонт насоса высокого давления.

• После прокачки ТНВД и закручивания болта, нужно будет ослаблять штуцера на топливопроводах и отводить каждый в строну. Далее помощник крутит мотор стартером до того момента, пока горючее не начнет вытекать через штуцер. Если солярка не вытекает, нужно еще выкрутить штуцер накидным ключом. Далее прокачка повторяется.

Убедившись в том, что топливо пошло через открученный штуцер, указанный штуцер закручивается, после чего аналогичные действия поочередно выполняются с другими штуцерами. Успешным результатом можно считать такой, когда дизтопливо подается из всех штуцеров в то время, когда стартер вращает коленвал.

Теперь можно вернуть накидные гайки топливопроводов на штуцеры ТНВД, после чего производится затяжка. Двигатель нужно продолжать крутить стартером, параллельно накидные гайки топливопроводов ставятся на форсунки.

При этом гайки форсунок затягиваются только тогда, когда из-под них начинает вытекать горючее. Раньше затяжку делать нельзя (например, сначала закручиваются гайки на форсунках, а уже после этого на штуцерах насоса). В этом случае прокачивать воздух нужно будет достаточно долго, за это время вполне можно разрядить аккумулятор.

Также отметим, что стартеру каждые 15 сек. непрерывной работы рекомендуется давать передышку около 60-120 сек. Игнорирование данной рекомендации может привести к поломкам стартера или значительному сокращению его ресурса.

Другие способы прокачки топливной системы дизельного двигателя

Итак, выше мы рассмотрели основной способ, как прокачать топливную систему дизеля. При этом многие специалисты и опытные автолюбители отдельно указывают, что в ряде случаев подобные попытки прокачать насос могут иметь серьезные последствия для системы питания.

Обратите внимание, причина таких опасений заключается в том, что если имеются механические повреждения, прокачка таким способом может нанести непоправимый ущерб. Давайте рассмотрим другие существующие способы.

• Прежде всего, ослабляется болт на магистрали обратной подачи топлива (так называемая «обратка»). Далее следует внимательно следить за тем, как будет выходить топливо. Если видны пузырьки воздуха, тогда это значит, что система завоздушена.

Если это так, можно взять простой насос для накачки шин или компрессор. Далее с топливного насоса снимается шланг, вместо него ставится шланг воздушного насоса. Основная идея в том, что происходит накачка, которая позволяет повысить давление в системе. Это давление дает возможность перекачать дизтопливо в топливный насос.

Рекомендуем также прочитать статью о том, почему возникает подсос воздуха в топливную систему дизельного двигателя. Из этой статьи вы узнаете об основных признаках и причинах завоздушивания системы питания на дизелях, а также о способах диагностики и ремонта данной неисправности.

• Еще один способ прокачки можно охарактеризовать, как «бытовой», так как он предполагает использование домашнего пылесоса. Главное, чтобы устройство имело достаточную мощность.

Итак, сначала снимается топливный фильтр, просушивается его корпус. Затем отдельные элементы протираются, затем производится обратная сборка. Далее понадобится обнаружить два штуцера на корпусе фильтра. Один из штуцеров нужен для слива дизтоплива, а другой подойдет для прокачки.

Приготовив пылесос, также нужен обычный медицинский шприц и шланг длиной 30-40 см. Для этих целей рекомендуется использовать прозрачный тип шланга. Шприц вставляется в шланг, а другой конец шланга надевается на штуцер прокачки.

Далее из шприца вытаскивается поршень, а в шприц вставляется трубка пылесоса. Главное, добиться надежной фиксации и плотной посадки. Также места соединений можно уплотнить, надевая отрезки шлангов разного диаметра, наматывая изоленту и т.д.

Теперь можно немного открутить штуцер, после чего включается пылесос. Через несколько секунд в шприце можно будет увидеть желтоватую пену. Это и есть смесь солярки и воздуха. Дальнейшая прокачка сводится к тому, чтобы вместо пены шприц заполнило чистое дизтопливо.

Рассмотрим еще одно решение, позволяющее в некоторых случаях быстро прокачать топливную систему дизеля. Для этого достаточно полностью заполнить корпус топливного фильтра дизельным топливом, после чего двигатель запускается. Далее нужно дать мотору поработать на высоких оборотах, в результате чего происходит прокачка системы питания.

Подведем итоги

Как видно, основной способ прокачки дизельной системы топливоподачи является трудоемкой процедурой, которая требует определенных навыков. Важно соблюдать чистоту и не допустить попадания грязи, пыли или мусора в насос.

Еще нужно следить за усилием (моментом затяжки) при закручивании болтов, гаек и штуцеров. Также необходимо соблюдать повышенную осторожность при отводе топливных магистралей. Непрофессиональный подход и небрежное обращение может привести к поломкам, появлению трещин, срыву резьбы и другим последствиям. Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое подкачивающий насос для ТНВД. Из этой статьи вы узнаете о принципах работы устройства, а также о назначении топливного насоса низкого давления ТННД и стабилизации работы ДВС путем установки дополнительного подкачивающего насоса на дизельный двигатель.

Что касается прокачки через «обратку» при помощи компрессора или описанного выше способа с прокачкой пылесосом, эффективность таких методов в ряде случаев может оказаться низкой или вовсе ставится под сомнение. По этой причине по этой причине настоятельно рекомендуется прокачивать систему питания дизельного двигателя в специализированном автосервисе по ремонту и обслуживанию автомобилей.

Напоследок хотелось бы отметить, что если система питания регулярно завоздушивается, при этом причину определить затруднительно, выходом из ситуации может быть решение установить дополнительный топливоподкачивающий насос на ТНВД.

В системах DENSO используются форсунки типов X1, X2 и G2. Базовая конструкция их схожа. Они состоят из распылителя топлива с иглой, контрольного сопла, которое контролирует уровень впрыска, управляющего поршня и двух-ходового соленоида (TWV). Соленоид TWV состоит из двух клапанов: внутреннего, который зафиксирован и внешнего, который двигается. Впрыск контролируется посредством изменения давления в контрольной камере. Клапан TWV регулирует утечку из контрольной камеры в форсунке и тем самым регулирует давление внутри камеры. Если клапан не активирован, то он закрывает канал утечки из контрольной камеры и тогда давление в камере и вокруг иглы распылителя становится одинаковым. Поскольку усилие пружины, воздействующей на иглу, сильнее давления поршня, то игла не открывается. На форсунках типа Х1 канал утечки из контрольной камеры закрывается внешним клапаном который перекрыт усилием пружины и давлением вне клапана. На форсунках Х2/G2 канал в контрольную камеру перекрывается напрямую усилием пружины. Во время активации клапан TWV поднимается и открывает канал утечки из контрольной камеры и давление падает. Появляется разница давления, которое больше внизу у иглы и эта сила поднимает ее и происходит впрыск. Количество утекающего топлива из контрольной камеры регулируется диаметром канала, поэтому игла поднимается постепенно с увеличением количества впрыскиваемого топлива. Максимальная высота иглы означает максимальную подачу топлива в двигатель. Избыточное топливо подается в контур обратного слива в топливный бак. После того, как соленоид деактивируется, клапан опускается и перекрывает слив из контрольной камеры. Давление в ней возвращается к давлению в рампе и игла моментально закрывает распылитель. Для активации форсунки и лучшего управления TWV клапаном блок EDU подаёт сигнал напряжения на форсунку в 110 Вольт.

Отличие типа Х2 от Х1 в более компактных размерах, лучшей энергоэффективности с более точным контролем впрыска. В этой форсунке клапан TWV напрямую открывает и закрывает выходной канал к топливу под высоким давлением. Каждая форсунка DENSO имеет винт с демпфером, который помогает контролировать количество впрыскиваемого топлива путем снижения пульсации слива в обратку. Он также помогает снизить зависимость впрыска от количества сливаемого топлива. Специальный резистор внутри коннектора форсунки минимизирует разницу количества подаваемого топлива по форсункам.
Для лучшего контроля впрыска каждой форсунке присваивается индивидуальный код (QR-Quick Response). В коде содержится информация о физических свойствах форсунки для корректировки впрыска с ЭБУ двигателя. Калибровка производится на заводе-изготовителе форсунок. После замены форсунки на новую необходимо прописать ID код с новой форсунки в память блока управления с помощью сканера. При замене ЭБУ необходимо прописать ID коды форсунок в память нового блока.

Форсунка типа G2 разработана в 2005 году для работы с максимальными давлениями топлива до 1800 бар с адаптацией давления до 2000 бар к 2008 году. Она более прочная и износостойкая с возможностью проводить до пяти открытий иглы в рамках одного цикла впрыска. Версия с соленоидным клапаном получила наименование G2S, а версия с пьезоэлементом G2P. В отличие от соленоидной форсунки, пьезофорсунка имеет более короткий интервал открытия до 0,1 мс (0,4 мс у соленоидной). После подачи напряжения на пьезоэлемент, который находится внутри форсунки вместо соленоида, он увеличивается в своих физических размерах и нажимает на большой и малый поршень вниз. В свою очередь малый поршень нажимает на трех-ходовой клапан, открывая канал в верхней части и закрывая в нижней. Таким образом давление в контрольной камере падает, а в нижней части иглы, куда подходит топливная галерея создаётся большее давление, которое выталкивает иглу вверх для открытия распылителей. После выключения подачи напряжения на пьезоэлемент, большой и малый поршень идут вверх под действием гидравлического давления снизу. Трех-ходовой клапан открывает нижний канал и в контрольной камере устанавливается давление как в рампе. Оно давит на верхнюю часть иглы и она закрывает распылитель.

В 2009 году появилось новая форсунка G3 — третье поколение форсунок DENSO. Это G3S с соленоидным клапаном и G3P с пьезоэлементом. Основное отличие форсунки от второго поколения в геометрии распылителя, изменении формы прокладок для поддержания большего давления. Форсунки четвертого поколения от DENSO предназначены для работы под давлением до 2500 бар и адаптацией к системе нового поколения ТНВД типа i-ART. Одна из особенностей форсунок — наличие датчика давления и микрочипа внутри форсунки для передачи информации на ЭБУ, а также способность совершать до 9 открытий в рамках одного цикла впрыска.

Список автомобилей, на которых используется система COMMON RAIL типа DENSO:

* Вся информация на этой странице получена из открытых источников или составлена нашими специалистами в целях пропаганды систем COMMON RAIL, а также для самообучения. Если вы увидели неточности или ошибки, то просим сообщить нам об этом по электронной почте : sales@common-rail.ru

«ОБЩАЯ ПЕРЕКЛАДИНА», ИЛИ НЕМНОГО ПРАВДЫ О COMMON RAIL…

Цикл публикаций, посвященных системе впрыска Common Rail современных дизельных двигателей, вызвал появление ряда технических вопросов у читателей газеты. Они поступают по электронной почте, а также задаются на форуме газеты (abw.by) в «ветке», посвященной обсуждению данных систем впрыска. Среди них есть и вопросы, связанные с ремонтом и эксплуатацией систем впрыска Common Rail производства японской компании DENSO Corporation.

«Просьба рассказать про топливную аппаратуру Nissan X-Trail 2.2 dCI 114 л.с., 136 л.с., 2003-2007 г.в.» (Виктор Виктор).
«Видимо, нет спецов по 2.2 D-4D D-CAT 177 л.с.?! Никто про Toyota не расскажет!» (Instolyator).
Что же, попробуем рассказать об устройстве, особенностях эксплуатации и возможных проблемах системы Common Rail DENSO вместе со специалистами СТО «Common Rail Service» и ООО «Белтехнодизель».

Немного истории
Как уже говорилось, первый прототип системы Common Rail (CR) был разработан еще в конце 60-х годов прошлого века. Однако, как и многим изобретениям, опередившим свое время, будущей системе впрыска предстояло лежать на полке долгие 30 лет. Реализовать идею в металле удалось лишь только в середине 90-х годов специалистам японской корпорации DENSO. Работавшие на нее доктора Шохей Ито и Масахико Мияки смогли разработать работоспособную версию системы CR для дизелей коммерческого автотранспорта. Новая система впрыска получила внутризаводское обозначение ECD-U2 и была использована на двигателях грузовиков HINO Rising Ranger, однако уже в 1995 году технология была продана другим производителям. Но именно компания DENSO вошла в историю дизельного двигателестроения как пионер адаптации системы впрыска Common Rail для нужд автомобильного транспорта…
На сегодняшний день система впрыска Common Rail производства компании DENSO Corporation является одной из наиболее распространенных в автомобильном мире. Так, впрыском DENSO традиционно оснащаются дизели грузовиков и спецтехники Komatsu, широкая линейка «тяжелых» дизельных моторов Isuzu (взять, к примеру, 5,2-литровый турбодизель Isuzu автобуса «Богдан»), а также силовые агрегаты тракторов и комбайнов John Deere.
«Японцы»…
Первым легковым турбодизелем, получившим впрыск CR DENSO, стал 110-сильный мотор 1CD-FTV автомобиля Toyota Avensis 2.0D D-4D (с 02.1999). С тех пор CR DENSO широко применяется в легковом дизелестроении. Например, тот же мотор 1CD-FTV, пройдя ряд модернизаций, благополучно «дожил» до своего семилетнего юбилея. Разные модификации этого двигателя устанавливались на автомобили Toyota Avensis (1999-2003), Avensis Verso/Picnic (2001-2006), Corolla (2001-2007), Corolla Verso (до 2004 г.) и Previa (2000-2006). В 2001-2006 гг. этим турбодизелем оснащался и компактный кроссовер Toyota RAV4.
В 2006-м на смену силовому агрегату 1CD-FTV пришел 127-сильный 2,0-литровый двигатель 1AD-FTV. Данный турбодизель устанавливался на модели Avensis (c 2006 г.), Corolla и Auris (c 2007 г.).
В 2005-м Toyota представила 2,2-литровые силовые агрегаты (2.2D D-4D), оснащенные системой впрыска CR DENSO. Двигатель 2AD-FTV в зависимости от модификации развивал мощность 134/136 или 148 л.с., а мотор 2AD-FHV – 175/177 л.с. Турбодизели 2AD-FTV (148 л.с.) и 2AD-FHV (175 л.с.) устанавливались на автомобиль Toyota Avensis 2.2D D-4D, а 134- и 175-сильные версии указанных моторов – на Corolla Verso (с 2005 г.). Кроссовер Toyota RAV4 получил 136- и 177-сильные моторы (с 2006 г.), а хэтчбек Auris – 177-сильный турбодизель 2AD-FHV (с 2007 г.). Этот же силовой агрегат устанавливался и на Lexus IS 220 D (c 2005 г.).
Оснащались турбодизелями с системой впрыска Common Rail и легендарные внедорожники Toyota. Например, различные модификации 163-сильного 3,0-литрового двигателя 1KD-FTV (3.0D D-4D) устанавливались на Toyota Land Cruiser Prado с 2000-го аж по 2007 год.
Получил впрыск CR DENSO и 2,5-литровый агрегат 2KD-FTV (2.5D D-4D) автомобилей Toyota Hi-Lux/Hi-Ace (2001-2005 и 2001-2007 гг. соответственно).
Интересной особенностью тойотовских турбодизелей CR первого поколения (1CD-FTV, 1KD-FTV, 2KD-FTV) является необходимость периодического выполнения архаичной процедуры ТО, давно забытой владельцами немецких или французских «одногодок», – регулировки тепловых зазоров клапанов. Моторы второго поколения, получившие начальный индекс AD, уже имеют в механизме газораспределения гидрокомпенсаторы клапанов.
Не оставались в стороне и другие японские автоконцерны. Так, впрыском CR производства DENSO Corporation оснащала турбодизели своих машин и Mazda Motor Corp. С 2002 года 2,0-литровый двигатель MZR-CD в версии 121 и 136 л.с. устанавливался на автомобиль Mazda6 (GG/GY-series), а в 136-сильной версии — на Mazda MPV (LW-series). В 2005 году дебютировало второе поколение 2,0-литровых моторов MZR-CD, устанавливавшееся на модели Mazda5 и Mazda6. Особенностью всех упомянутых 2,0-литровых турбодизелей Mazda также является необходимость периодической регулировки тепловых зазоров клапанов…
Самым первым и одновременно самым распространенным турбодизелем производства Nissan, оснащенным системой прямого впрыска с высоким давлением подачи топлива Common Rail, является 2,2-литровый двигатель dCi. Этот силовой агрегат пришел на смену старым моторам завода в 2002-м и продержался на конвейере до 2007 года. Различные версии этого мотора (114 и 136 л.с.) устанавливались на автомобили Nissan X-Trail (T30), Almera (N16), Almera Tino (V10). А 136-сильная версия турбодизеля 2.2 dCi (агрегат YD22DDTi) шла также и на Nissan Primera (P12).

В 2005 году к мотору 2.2 dCi добавился новый 2,5-литровый турбодизель 2.5 dCi (агрегат YD25DDTi), также оснащенный системой впрыска CR DENSO. Этот двигатель устанавливался на Nissan Pathfinder (R51) (174 л.c., 2004 г.) и Nissan Pick-up/Navara (D40) (174 «лошадки», с 2005 г.), а также Cabstar (F24) (110 и 130 л.с., c 2006 г.). Владельцам Nissan с турбодизелями 2.2/2.5 dCi также приходится сталкиваться с процедурой регулировки тепловых зазоров клапанов…
…и «европейцы»
Несмотря на географическую отдаленность японской компании-разработчика системы впрыска Common Rail от европейских автопроизводителей, турбодизели ряда автоконцернов Старого Света оснащались впрыском CR DENSO. Например, компания Renault использовала его для своего мотора 3.0 dCi. Этот 180-сильный силовой агрегат, получивший обозначение P9X 701, устанавливался на автомобили Renault Vel Satis (2000-2009) и Espaсe/Espace IV (177 л.с., 2002-2006). В 2006-2009 гг. минивэн Renault Espaсe/Espace IV оснащался 185-сильным двигателем 3.0 dCi (P9X 715). Особенностью 3,0-литровых турбодизелей dCi является необходимость периодической регулировки тепловых зазоров клапанов.
Нашлось применение Common Rail DENSO и на дизельных двигателях компании Adam Opel AG. Так, 100-сильный 1,7-литровый турбодизель 1.7D CDTi (Z17DTH) устанавливался на Opel/Vauxhall Corsa-C (2003-2007), Combo-C (с 2004 г.), Meriva (c 2006 г.) и Astra-H (c 2004 г.). С 2006 года автомобиль Opel/Vauxhall Astra-H оснащался также 110-сильной (мотор Z17DTJ) и 125-сильной версиями 1,7-литрового турбодизеля CDTi (Z17DTR). Двигатель мощностью 125 «лошадок» получил также и Opel Meriva (c 2006 г.). Оснащался впрыском CR DENSO и опелевский 3,0-литровый 177-сильный турбодизель 3.0D CDTi (Y30DT). Этот силовой агрегат устанавливался на модели Vectra C (2002-2005) и Signum (2003-2005). Как и на многих других двигателях с CR DENSO, особенностью 1,7- и 3,0-литровых моторов CDTi также становится необходимость периодической регулировки тепловых зазоров клапанов…
Турбодизель с впрыском CR DENSO был и у шведской компании Saab, в те годы, как и Opel, входившей в корпорацию General Motors, – 177-сильный З,0-литровый мотор 3.0TiD (D308L) в 2001-2005 гг. устанавливался на соплатформенную Opel Vectra C модель «9-5».
Использовал систему впрыска CR производства DENSO и Ford of Europe Ina. Так, c 2006 года семейство легких коммерческих грузовичков Ford Transit оснащается 100- (мотор PHFA) и 115-сильной (мотор JXFA) версиями 2,4-литрового турбодизеля TDCi. В том же 2006-м дебютировал и 2,2-литровый двигатель TDCi, в зависимости от модификации развивающий 100 или 130 л.с. (агрегаты QVFA и QWFA соответственно).
Немного теории
Глобальных конструктивных отличий CR DENSO от систем впрыска Common Rail других производителей нет.
По маркировке применяемого насоса высокого давления все системы впрыска DENSO можно разделить на 4 вида: HP0, HP2, HP3, HP4.
Двухплунжерный ТНВД HP0 относится к CR DENSO первого поколения и устанавливался с 1996 года на дизели грузовой автотехники. Этот насос обеспечивал максимальное давление впрыска 120 MPa (1200 бар).
В 1999 году дебютировал четырехплунжерный ТНВД HP2, создававший максимальное давление впрыска 145 MPa. Этот управляемый двумя клапанами наполнения насос является практически единственным ТНВД CR с фазированным впрыском, то есть существует установочное положение насоса и соответствующие метки на его валу. (Данное обстоятельство весьма важно учитывать при замене ремня ГРМ – в противном случае двигатель просто не будет работать!)
Второе поколение ТНВД CR DENSO увидело свет в конце 2001 года, когда был представлен двухплунжерный насос HP3, развивавший максимальное давление впрыска 180 MPa (1800 бар). Этот ТНВД имел один управляющий клапан и оппозитное расположение плунжеров относительно вала насоса.

В 2004-м на смену ТНВД HP0 в классе легких коммерческих грузовиков пришел насос HP4 с максимальным давлением впрыска 180 MPa (1800 бар). По своей конструкции он очень близок к ТНВД CR Bosch CP3, ибо также имеет механический подкачивающий насос и три плунжера с радиальным расположением относительно оси ТНВД (под углом 120°).
Определенный эволюционный путь прошли и форсунки (инжекторы) системы впрыска системы CR DENSO.
Хронологически можно выделить 3 типа форсунок:
* тип 1 – четырехконтактная форсунка, имеющая 2 контакта для питания управляющего электромагнитного клапана. Вторая же пара контактов представляет собой кодирующий резистор. (По его сопротивлению ЭБУ дизеля определяет, какую коррекцию по впрыску нужно применять к данной конкретной форсунке в процессе работы двигателя.) Инжекторами этого типа оснащались дизели 1CD-FTV автомобилей Toyota Avensis 2.0 D-4D;
* тип 2 – эти двухконтактные форсунки пришли на смену инжекторам первого типа. Имеют 2 контакта для питания управляющего электромагнитного клапана. А вот кодировка данных форсунок осуществлялась уже 30-значным QR-кодом, нанесенным сверху на торце форсунки. При ее замене этот код используется для согласования работы инжектора с ЭБУ дизеля (с помощью дилерского оборудования – по аналогии с CR Delphi). Сделано это с целью защиты системы впрыска от неквалифицированного вмешательства (т.н. «защита от дурака»): на этапе «прописывания» инжекторов в ЭБУ двигателя по контрольной сумме QR-кода форсунки блок управления определяет, подходит ли конкретно она для использования в данном двигателе. Если контрольная сумма форсунки не соответствует хранящейся в памяти ЭБУ – блок управления не позволит «прописать» такой инжектор;
* тип 3 – двухконтактные пьезофорсунки. Имеют пьезоэлектрический управляющий клапан, момент и продолжительность открытия которого непосредственно определяют параметры впрыска. Кодировка данных форсунок также осуществляется с помощью адаптационного QR-кода.
Отдельно можно упомянуть и форсунки-«дожигатели», применяемые на автомобилях, оснащенных FAP-фильтром (D-cat у Toyota). В данном случае в выпускном тракте дизеля перед фильтром частиц устанавливается дополнительная форсунка, не имеющая питания от рампы-аккумулятора системы CR. Активация форсунки происходит автоматически при критическом загрязнении FAP-фильтра. Впрыскиваемое дополнительным инжектором в выпускной тракт топливо, сгорая, обеспечивает прожиг фильтра частиц. Хотя со стороны это зрелище выглядит не очень эстетично – из выхлопной трубы автомобиля валит густой сизый дым…

Восток – дело тонкое…
По опыту эксплуатации в наших условиях ТНВД CR DENSO зарекомендовали себя относительно надежными агрегатами. А вот форсунки, напротив, становятся источником постоянной головной боли для владельцев автомобилей с такой системой впрыска из-за повышенного износа всех подвижных узлов (пары распылитель — игла и мультипликатор). Впрочем, об этом подробнее…

Несмотря на общую требовательность и чувствительность компонентов системы впрыска CR к качеству применяемого топлива, форсунки CR DENSO здесь в явных лидерах и весьма сильно страдают от низкокачественной солярки. Как свидетельствует опыт СТО «CRS», главной причиной этого становится сам хозяин автомобиля, почему-то считающий нужным менять топливный фильтр (ТФ) не чаще одного раза в 60 тыс. км. Тогда как в наших условиях эксплуатации рекомендуемый СТО «CRS» интервал замены топливного фильтра – 10 тыс. км пробега, и превышать его не стоит… При этом не нужно заниматься и самоуспокоением, думая, что установленный 5 тыс. км назад фильтр хорошего качества спасет ото всех бед. Увы, некачественную солярку «из-под трактора» он не остановит, ведь его функция – очищать, а не модифицировать топливо!
Что касается самого ТФ, то на многих дизельных автомобилях с CR DENSO он расположен весьма неудобно. Осложняет процедуру замены ТФ и то обстоятельство, что фильтр DENSO – «навертного» типа, из-за чего поменять его после пробега 60 тыс. км бывает весьма проблематично: зачастую ТФ «укоревает» так, что приходится снимать его вместе с кронштейном крепления, а уже потом разбирать узел на столе в тисках.
Что касается форсунок CR DENSO, то конструктивно они отличаются от инжекторов Bosch. Например, клапан-мультипликатор является одним целым с корпусом форсунки, а потому прецизионная пара шток — мультипликатор не подлежит замене. Решение вопроса – замена форсунки в сборе (350-400 евро за штуку). Впрочем, даже при желании восстановить форсунку до идеального состояния невозможно… Дела с запчастями для ремонта форсунок DENSO обстоят очень строго: официально компания-производитель не распространяет политику их капитального ремонта на страны постсоветского пространства и не поставляет в СНГ запчасти для форсунок. Поэтому, к сожалению, качественный капитальный ремонт инжектора CR DENSO с гарантией выполнить у нас нельзя, равно как и получить для этого запчасти… (Даже дилер класса «А» в Москве официально не сможет заказать запчасти для ремонта форсунок CR DENSO!) Официально отремонтировать форсунку CR DENSO на сегодняшний день можно лишь в некоторых странах Западной Европы.

Следующим «сюрпризом», связанным с форсунками, для владельца автомобиля, оснащенного дизелем с впрыском DENSO, становится тот факт, что на большинстве таких моторов для снятия форсунок необходимо демонтировать клапанную крышку (конструктивная особенность), а иногда еще и «трапецию» стеклоочистителя!
Помимо форсунок особой надежностью не отличаются и установленные на ТНВД клапаны наполнения (регуляторы давления). Эта довольно дефицитная позиция стоит $200-250.
Японский «паркетник»
Что касается упомянутого читателями кроссовера Nissan X-Trail, то, как уже говорилось, данный автомобиль оснащался двумя версиями турбодизельного двигателя 2.2 dCi с системой впрыска CR DENSO (мощностью 114 и 136 л.с.). В 2002-2003 гг. этот силовой агрегат оснащался ТНВД HP2 (турбодизель мощностью 114 л.с.), а в 2003-2007 гг. – насосом HP3 (мотор YD22DDTi мощностью 136 «лошадок»). Изменения коснулись также и форсунок: 4-контактные инжекторы ранних моторов были заменены двухконтактными форсунками с адаптационным QR-кодом.
Вообще говоря, система впрыска Common Rail 2,2-литрового турбодизеля dCi отличается сложным алгоритмом работы, что и обусловливает трудоемкость диагностики.

Как и прочие агрегаты с CR DENSO, двигатель YD22DDTi унаследовал «фамильные болезни» данной системы — проблемы с форсунками впрыска и клапаном наполнения ТНВД. Кстати, помимо злополучного клапана у насоса высокого давления этого мотора были и другие вопросы… Демонтаж ТНВД – процедура чрезвычайно трудоемкая.
Встречается на 2,2-литровых моторах и отказ клапана EGR, гораздо реже – клапана управления турбиной. Конструктивно плохая экранировка стартера может послужить причиной отказа запуска мотора (в случае «искрения» стартера идет помеха на индуктивный датчик положения коленвала). А причиной «провалов» в работе двигателя может стать болтающийся маркерный диск датчика положения распредвала (со временем у него разбивает фиксирующую шпонку).

Владельцу Nissan X-Trail с турбодизелем 2.2 dCi придется столкнуться и с процедурой регулировки тепловых зазоров клапанов. Такая конструкция ГРМ обуславливает достаточно громкий и жесткий звук работы этого мотора, что может послужить поводом для волнения для технически неискушенных владельцев.

Не бойтесь форсунок Common Rail

Хотя современные дизельные двигатели становятся все сложнее, система Common Rail с технической стороны кажется даже проще, чем применяемые ранее системы с механическим ТНВД. В конечном итоге система Common Rail полностью вытеснила с рынка конкурирующие решения, например с насос-форсунками.

Различные концепции

В легковых автомобилях используется несколько видов систем Common Rail. Упрощенно их можно разбить на два типа (электромагнитные и пьезоэлектрические) и четыре производителя (Bosch, Continental, Delphi, Denso). Bosch, Delphi и Denso – известные производители автомобильной электроники. Bosch создавал системы впрыска еще в самом начале прошлого века. Delphi технологию впрыска дизельного топлива купил у компании Lucas. Японский Denso набрался опыта, работая совместно с Bosch и Magnetti Mareli. Continental приобрел Siemens и VDO, став главным конкурентом немецкого Bosch. Форсунки этой компании обозначаются эмблемой Continental уже около года, ранее они носили логотип Siemens.

Самым универсальным является лидер рынка — Bosch, который производит оба типа форсунок: электромагнитные и пьезоэлектрические. В гораздо меньших масштабах оба вида форсунок производят Delphi и Denso. Continental (Siemens) ограничивается исключительно пьезоэлектрической техникой.

Каждый кулик хвалит свое болото

В рекламных буклетах каждый производитель хвалит свой продукт, как лучшее решение. Как Вы уже догадались, на практике у многих из них часто выявляется целый ряд недостатков. Простейшую конструкцию имеют электромагнитные форсунки Bosch. Ремонт немецких форсунок не сложен. Delphi хотел пойти дальше и разработал для своих электромагнитных форсунок гораздо более сложную систему управления. В результате его продукт оказался наиболее чувствительным к качеству топлива и, к сожалению, не слишком долговечным. Среди электромагнитных форсунок наиболее надежными считаются Denso, но есть сложности с доступностью запасных частей для ремонта. Наиболее сбалансированными считаются пьезоэлектрические форсунки конструкции Бош и Сименс (Континенталь), а также отчасти Denso. Форсунки похожи друг на друга, как в техническом плане, так в плане надежности. Из этой группы выбивается только Delphi, пьезофорсунки которого на протяжении всего времени слыли менее выносливыми.

Чьи форсунки можно отремонтировать?

С точки зрения возможности ремонта наиболее предпочтительны турбодизели с классическим впрыском Common Rail компании Bosch. С восстановлением форсунок этого типа способны справиться практически все специализированные центры. Но конечный результат зависит от усердия и честности мастера. Электромагнитные форсунки Delphi также поддаются ремонту, но требуют замены наконечника и кодировки форсунки после ремонта. Это увеличивает стоимость ремонта, но без кодировки двигатель будет работать с перебоями. Электромагнитные форсунки Denso одни из самых долговечных, но ремонт возможен лишь при наличии запасных частей. А вот с этим как раз не все хорошо.

Пьезофорсунки Delphi и Bosch считаются неремонтопригодными. В случае с Siemens (Continental) появились наконечники впрыска, позволяющие изменять размер, что позволяет восстановить работоспособность форсунки. Однако, это касается лишь некоторых моделей с двигателями PSA 2.0 HDI 16V. Различные модификации данного турбодизеля применяются в автомобилях Ford Mondeo IV, Focus, Galaxy, S-Max и Volvo S40, S60.

На что обращать внимание?

Преимущества и недостатки форсунок должны быть известны еще на этапе выбора автомобиля. Учитывая риск выхода из строя форсунок, следует, как огня избегать двух моделей с одним и тем же двигателем: Ford Mondeo III 2.0 TDCi и Jaguar X-Type 2.0 d. Врожденные дефекты имели и форсунки Mercedes E250 CDI W212 начала производства. Остальные автомобили с форсунками Delphi нареканий не вызывают. Некоторые моторы позволяют использовать форсунки разных производителей. Например, двигатель 1.6 HDi/TDCi имел четыре различных типа систем впрыска, а самым дешевым в обслуживании был Бош. Аналогичная ситуация с 2.0 HDi. Форсунки Siemens (Continental) могут быть восстановлены, а пьезофорсунки Bosch — нет.

Что надо знать о форсунках Common Rail?

Электромагнитные форсунки Bosch

Они разбираются и сравнительно просты в ремонте. Стоимость восстановления одной форсунки около 100-150 долларов за штуку. Выдерживают они 200 000 км. В 1.9 CDTi компании Opel и 1.9 JTD Fiat форсунки способны дожить до 500 000 км. Цена новой форсунки – около 250-300 долларов за штуку.

Пример применения:

Электромагнитные форсунки Delphi

По сравнению с Бош форсунки Делфи значительно более чувствительны к качеству топлива. Они немного дороже в ремонте – около 150-200 долларов за штуку — из-за необходимости кодирования с новым наконечником. Средний срок службы 150 000 км. Стоимость новой форсунки – около 250 долларов.

Пример применения:

Электромагнитные форсунки Denso

Электромагнитные форсунки Denso считаются наиболее качественными. До недавнего времени ощущалась нехватка запасных частей, но в настоящее время большинство из них можно восстановить. Стоимость ремонта около 150-250 долларов за единицу. Цена новой форсунки – около 450 долларов.

Пример применения:

Mazda 6 2.0 CD, Nissan Pathfinder 2.5 DCI, Opel Corsa 1.7 CDTI, Mitsubishi Pajero 3.2 DI-D II, Toyota Avensis 2.0 D-4D.

Пьезоэлектрические форсунки Continental (Siemens)

Раньше предлагались под именем Сименс, а теперь Континенталь. Они долговечны, но еще до недавнего времени считались неремонтопригодными. Сегодня появляются запасные части, и некоторые мастерские берутся за ремонт. Ресурс форсунок более 200 000 км. Стоимость новой форсунки около 350 долларов.

Пример применения:

Citroen C5 2.0 HDi II, Mercedes C220 CDI W204, Volvo V50 D4, Peugeot 207 1.4 HDi.

Пьезоэлектрические форсунки Bosch

Встречаются во многих современных автомобилях и конструктивно очень похожи на форсунки Continental. Имеют они и схожий ресурс – более 200 000 км. К сожалению, они неремонтопригодные. Новые стоят около 300 долларов.

Пример применения:

Audi A6 3.0 TDI, BMW 320d E90, Nissan Qashqai 2.0 DCI, Skoda Octavia III 2.0 TDI.

Пьезоэлектрические форсунки Denso

Они достаточно надежные, но не разборные и поэтому ремонту не подлежат. Применяются в небольшом количестве автомобилей. Чаще всего их можно встретить в Lexus и новых моделях Toyota. Стоимость новой форсунки около 500 долларов.

Пример применения:

Lexus IS 2.2D, Toyota RAV-4 IV 2.2 D-4D.

Пьезоэлектрические форсунки – Delphi

На рынке представлены ограничено. Дебютировали с Mercedes E250 CDI BlueEFFICIENCY в 2009 году, и сразу же начали вызывать проблемы. Позже конструкция форсунок была изменена.

Пример применения:

Mercedes E 250 CDI Bluefficiency.

Неисправности системы впрыска Common Rail

Как правило, система впрыска Common Rail в состоянии продержаться без каких-либо проблем более 200 000 км. Но все зависит не только от конструкции, но и условий эксплуатации. Наименее надежны и наиболее чувствительны к качеству топлива форсунки фирмы Делфи. Первые проблемы порой появляются уже при 140 000 км. Наиболее выносливой является продукция компании Денсо. Пьезоэлектрические форсунки Бош и Континентал (Сименс), как правило, выдерживают более 200 000 км. Столько же служат и электромагнитные форсунки Бош.

Характерные симптомы неисправностей системы впрыска Common Rail

— затрудненный запуск;

— черный дым;

— неравномерная работа двигателя;

— увеличение расхода топлива;

— падение мощности;

— перегрев двигателя.

Тем не менее, сбои в работе системы Common Rail не всегда являются результатом повреждения форсунок. Дефект мог настигнуть насос высокого давления, регулятор давления топлива и другие датчики. В любом случае параметры работы системы впрыска дают практически точный ответ на вопрос о состоянии форсунок.

Что не сделать в гараже

«Обследовать» систему можно с помощью специального диагностического компьютера по параметрам давления и так называемой «коррекции форсунок». Еще один простой способ – определение величины перелива. Так же возможно снятие форсунок для осмотра или проверки на стенде. К сожалении, в некоторых случаях изъять форсунку невозможно — прикипает.

Ремонт форсунок Common Rail

Электромагнитные форсунки

Технические возможности позволяют восстановить все электромагнитные форсунки (Bosch, Delphi, Denso). Ограничения может наложить доступность запасных частей: клапаны, наконечники, катушки, корпуса и т.д.). В случае с Бош никаких проблем нет. Немного хуже с компонентами для Делфи. А для Денсо оригинальных компонентов просто не существует. Есть только небольшая доля неофициальных заменителей. Стоимость восстановительного ремонта зависит от количества заменяемых элементов и производителя форсунок. Для Bosch ориентировочно сумма составит от 50 до 150 долларов за штуку, а для Delphi и Denso – до 200-250 долларов.

Пьезоэлектрические форсунки

Полноценное восстановление пьезоэлектрических форсунок Bosch, Delphi и Denso не возможно. Все, что допустимо – это снять наконечник форсунки, промыть его в ультразвуковом аппарате и проверить работу форсунки на стенде.

Чуть лучше ситуация с некоторыми форсунками Continental (Siemens). Для отдельных форсунок существуют запасные части. Стоимость восстановления – около 150 долларов.

Ремонт форсунок

Разборкой и ремонтом форсунок должны заниматься только специалисты профильных сервисов. Уже сама разборка форсунки требует особого инструмента. Кроме того, до и после разбора необходимо проверить работу форсунки на специальном стенде.

Ход работ:

— проверка форсунки на стенде;

— демонтаж и промывка элементов;

— дефектовка и замена необходимых деталей;

— регулировка и сборка форсунки;

— измерение параметров после сборки;

— присвоение индивидуального кода, учитывающего характеристики конкретного экземпляра (для некоторых форсунок).

Только после процесса регенерации и устранения сопутствующих неисправностей (например, осадок в баке или стружка от насоса в системе), форсунки могут быть установлены назад на свое место. Попутно обязательно должен быть заменен топливный фильтр и медные шайбы под форсунками.

quattrosens ›
Блог ›
Почему «перестал ехать» дизель с Коммон рейл ? Решаем проблему !

Добрый вечер уважаемые, опубликовать эту запись меня сподобил реальный случай моего друга Сергея на A6C6 3.0tdi, его прекрасная карета в один день превратилась в овощ, появился «бензиновый» стук, стук «пальцев» при резком нажатии на газ а повышенных передачах 4-5-6
Решаем проблему,
почему, вдруг «перестал ехать» дизель с Коммон рейл ? при том что ошибок никаких нет ?

Oшибок нет и не будет !

все просто : Что-бы поднялась мощность дизельного двигателя КР с турбокомпрессором, нужен его быстрый подъем давления в рейле после нажатия педали газа, а его НЕТ ! Он конечно появляется, НО с опозданием, иначе-бы появилась ошибка по давлению, а ее нет!

Вспоминаем: что наддув производится турбо-компрессором, устройством работающим от сгорания топлива, если он исправен (не разбиты колёса компрессора или/и турбины, а также правильно работает геометрия ! ) то наддув прямо пропорционален потоку сгоревших газов, т.е. количеству влитого в цилиндры топлива.

А как управляется количество топлива на КР? — Длительностью открытия форсунок и ДАВЛЕНИЕМ топлива в рейле !

График зависимости количества впрыскиваемого топлива от от длительности впрыска и давления топлива Common Rail

Давление в рейле КР на х.х. грубо 300-500 бар, на максимальных оборотах и мощности 1600-2000 бар в зависимости от версии КР.

ДИКИЙ набор мощности при быстром разгоне газ в пол на КР достигается ТОЛЬКО за счёт ОДНОВРЕМЕННОГО поднятия ДАВЛЕНИЯ в форсунке/рейлe и длительности впрыска.

Полный размер3.0 tdi CDTA
BOSCH 3.3 Common Rail 3.0tdi A6C7, Смотрим на полку максимального крутящего момента 550nm с 1500 до 3000 об/мин, как можно её так сделать ?

На до Коммон Рейловских дизелях набор мощности осуществлялся только за счёт длительности впрыска. Давления впрыска зависело ТОЛЬКО от оборотов ТНВД

Полный размерДавление впрыска/обороты на доКРовском двигателе 2,5tdi

Как только нажимается СИЛЬНО педаль газа давление в рейле ДОЛЖНО подпрыгнуть!

А частая проблема на КР : нажимаю газ а машина СРАЗУ не едет, а едет только потом через 0,5 — 1 -2 — 3 с решается очень просто : Давление в рейли по каким-то причинам не успевает БЫСТРО поднятся.
Возможные причины :

-Сильно забит топливный фильтр

-Насос в баке или дополнительный насос изношены и не выдают необходимого давления топлива ДО ТНВД

-Износ алюминиевого тнвд иногда спаренного c топливным фильтром БЕЗ отстойника (моторы tdi : audi, vw, skoda, seat, после 2009 года ) : Идеальная комбинацию придумали инженеры BOSCH.:lol:

-Износ нагнетающего/сбрасывающего клапанов в рейле или забитость их сеток

-Износ обратных клапанов форсунок, большой слив топлива в обратку

Достаточно промониторить :
— снять логи по давлению наддува воздуха,
— топлива в рейле КР в динамике дабы убедится что проблема именно в этом !

Как снимать логи на моторах VAG шнурком Васей диагност :
www.audi-club.ru/threads/…ovka-log-fajlov-3.396906/

З.Ы. Проиллюстрируем проблему на конкретном случае, взятом с сайта www.audi-club.ru Audi A6 C7 3.0 TDI CDUC 245hp:
www.audi-club.ru/threads/…98/page-120#post-12156207, график уважаемого svkarpovich www.audi-club.ru/members/svkarpovich.197809/

«на любой передаче до 2000 оборотов почти не тянет. Снял сегодня логи и увидел, что запрашиваемое давление выдаёт только примерно к 1800 оборотов на 4 передаче и к 3000 оборотов на 5 передаче

Полный размерСиний график — запрашиваемое давление, красный — полученное давление

Видим чёткий провал реального давления наддува до 2000 оборотов, т.к. ошибок по давлению и расходу воздуха нет, то скорее всего турбина цела и дырки в кулере/трубках нет,
диагноз ясен не хватает топлива до 2000 оборотов, возможно задиры в тнвд…

P.S. зимой, плохое дизтопливо забивало сеточку сбрасывающего клапана на рампе . Снимали логи по давлению в рампе

Полный размерфото взято с audi-club.ru