Дизельного двигателя неисправности форсунок: Признаки неисправности форсунок Bosch в дизельном двигателе

Содержание

Признаки неисправности топливной форсунки | Дизель Центр

Топливная система в дизельных двигателях имеет предельно точные настройки. За подачу топлива в дозированном количестве отвечают форсунки, любая неисправность которых негативно сказывается на рабочих характеристиках силового агрегата. При этом зачастую можно избежать дорогостоящей замены всей системы впрыска, восстановив вышедшие из строя элементы.

На какие тревожные сигналы следует обращать внимание?

О необходимости ремонта одной или нескольких форсунок могут говорить следующие признаки:

1. Падение мощности двигателя, наиболее распространенными причинами которого являются:

механическое повреждение распылителя;

нарушение настроек форсунки;

неравномерное дозирование топлива при впрыске;

загрязнение топливных отверстий, в которых образовался нагар.

2. Нестабильная работа мотора, в большинстве случаев обусловленная:

попаданием воздуха в топливную систему;

лопнувшей пружиной форсунки;

износом или повреждением топливного клапана;

несовпадающими настройками взаимодействующих между собой форсунок;

нарушением работы распылителя, в результате чего топливо льется, а направление впрыска при этом искажается.

3. Проблемы с запуском двигателя, причинами которых, помимо выхода из строя форсунок, могут являться:

нарушенный тайминг впрыска;

воздушные массы, попавшие в топливную систему.

4. Появление черного выхлопа, которое чаще всего связано с:

недостаточным уровнем давления в форсунке;

неисправностью распылителя, в котором может клинить игла;

повреждением пружины форсунки;

запоздалым моментом впрыска топлива;

функциональными нарушениями распылителя, при которых форсунка «льет» дизель.

5. Посторонние звуки в двигателе, преимущественно свидетельствующие о таких неполадках, как:

значительно повышенное рабочее давление в форсунке;

не выполняющий свою функцию распылитель, «льющий» топливо;

неправильно отрегулированный момент впрыска.

6. Повышенный расход топлива, вне зависимости от режима эксплуатации транспортного средства. Среди основных причин можно выделить:

несоответствующий нормативам конус впрыска;

нарушения в настройках форсунки;

использование некачественного топлива, недостаточно очищенного от крупных частиц;

своевременный износ форсунки, исчерпавшей заявленный производителем ресурс.

Троение двигателя при неисправности форсунок

При снижении давления в топливной системе дизельного автомобиля может происходить недостаточное наполнение одной из действующих форсунок, которая в таких условиях не способна выполнять свою функцию. Таким образом, прекращается подача топлива к цилиндру. Кроме того, мотор может троить по причине выхода из строя клапана или распылителя/ В данном случае форсунка не способна обеспечить требуемое давление, а также исключить прорыв газов.

Максимально быстро выявить и устранить любые из вышеперечисленных неисправностей готовы специалисты «Дизель Центра», использующие для диагностики и ремонта форсунок самое современное оборудование.

г. Тверь, поселок ДРСУ-2, д.15

(на территории базы ДЭП 74)

Ремонт форсунок дизельных двигателей: виды, особенности

Двигатели внутреннего сгорания, построенные по схеме впрыска топлива в камеру сгорания с помощью форсунок, наиболее массово представлены на вторичном рынке автомобильной техники, а тенденция развития современного автопрома, вообще, придерживается концепции по комплектации систем топливоподачи всех новых автомобильных двигателей исключительно форсунками.

Технически сложное устройство называемое форсункой является одними из важнейших функциональных элементов систем подачи топлива непосредственно в камеру сгорания двигателя, делая это под большим давлением. А также форсунки отвечают за своевременное образование топливной смеси и за строгое дозирование порции топлива.

При этом они постоянно работают в интенсивном режиме с большими перегрузками и из-за этого со временем теряют часть своих технических характеристик, что как следствие приводит к сбоям в работе двигателя. Поэтому ремонт форсунок дизельных двигателей является одним из наиболее востребованных видов обслуживания автомобилей.

Причины ремонта форсунок дизельных двигателей

Основная проблема заключается в том, что любой мотор автомобиля осуществляет свою каждодневную работу в условиях далеких от идеальных. Поэтому можно определить ряд основных факторов, приводящих к отказу в работе форсунок систем топливоподачи дизельных двигателей, а именно:

возможное низкое качество дизтоплива на автозаправках, то есть отступление от заявленных отраслевых стандартов, которое будет способствовать неправильному образованию воздушно-топливной смеси в камере сгорания двигателя, что приедет к очень ранней или поздней фазе её воспламенения и как следствие это приведет к прогоранию деталей форсунки;
наличие присадок или красителей в дизельном топливе, которое будет способствовать загрязнению внутренних каналов форсунок при постоянной работе в режиме больших давлений и высоких температур;
присутствие в автомобильном топливе тяжелых фракций углеводородов, которые будут постоянно откладываться и постепенно накапливаться на корпусе форсунок при каждом запуске и останове двигателя, так как тяжёлые углеводороды неспособны полностью сгорать, или испаряться. При этом они образуют плохо смываемые смолистые отложения или частицы твердой сажи, таким образом, образовавшийся нарост в канале всего в 5 микрометров снижает пропускную возможность форсунку как минимум на 15%;
присутствие мелких фракций различных посторонних веществ, таких как металлические частицы, оторвавшиеся при работе от трущихся деталей топливных насосов, а также ржавчины, отделившейся от стенок топливных баков. Это во время прохождения под высоким давлением с большой скоростью через клапаны и сопла будут приводить к износу деталей и эрозии поверхности узлов топливных форсунок.

Признаки неисправности форсунок дизельного двигателя

В независимости от негативных факторов или различных причин, приводящих к неисправностям, в работе топливных форсунок необходимо четко знать и понимать к каким последствиям это может привести. Так, отказ в работе инжектора будет проявляться следующими внешними признаками при работе автомобиля:

хорошо ощутимое ослабление мощности, при нагретом двигателе;
различные трудности во время запуска мотора;
неравномерная работа двигателя на холостом ходу;
рывки при ускорении;
заметное увеличение расхода топлива,
наличие постоянной вибрации в районе двигателя,
возникновение своеобразных цокающих звуков;
появление дыма (черного или сизого) из выхлопной трубы,
медленное достижение высоких оборотов двигателя;
превышение допустимого уровня моторного масла в поддоне двигателя;
загорается значок «check engine» на панели приборов.

При появлении подобных симптомов необходимо незамедлительно сделать техническую диагностику в специализированной автомастерской для того, чтобы разобраться и выявить точные причины, которые привели к отказу в работе двигателя.

Неисправности форсунок дизельного двигателя

К основным неисправностям, возникающим при работе форсунок дизельного двигателя можно отнести:

деформация со временем уплотнительных колец;
наличие остатков продуктов сгорания на деталях распылителя;
существенный износ распылителя;
оплавление кончика распылителя;
наличие механических царапин на поверхности сопла;
значительное сужение диаметра сопла инжектора;
различные механические повреждения деталей форсунки;
односторонний механический износ иголки распылителя;
износ поверхности поршня по периферии клапана;
уменьшение хода поршня клапана или стержня распылителя;
наличие ржавчины в фильтре тонкой очистки;
наличие гранул ржавчины на игле и стержне распылителя;
эрозия уплотнителя высокого давления;
синее пятно на штифте распылителя из-за перегрева;
перегорание электрической катушки магнита.

Наличие одной или нескольких неисправностей в работе инжектора вовсе не обязательно потребует его дорогостоящей полной замены, так как даже устранение самой серьезной поломки будет стоить не более трети от цены новой форсунки.

Технология ремонта форсунок дизельных двигателей

Стоит знать, что если автомобилист самостоятельно не ремонтировал форсунки, то лучше обратиться в специализированный автосервис, а вот переоценка собственных сил, как правило, приводит в лучшем случае к потере времени и покупке новой форсунки. В худшем случае — это может стать следствием более серьезного повреждения двигателя.

В зависимости от рода и степени неисправности дизельного двигателя технология ремонта современных топливных систем осуществляется в следующей последовательности:

Вначале работу двигателя проверяют на общем стенде диагностики автомобиля, что позволяет локализовать существующую неисправность и отбросить все ложные симптомы срабатывания на отказ, к примеру, из-за сбоев в работе бортовой электроники.
При подтверждении того, что неисправность в работе возникла в контуре топливоподачи дизельного двигателя, автомобиль подключают к специализированному диагностическому стенду для топливных систем, где и происходит определение основных причин и выявление дефектов в работе инжектора.
Если причины отказа в работе форсунки возникли из-за их несильного засорения, то тогда просто производят химическую промывку топливной системы двигателя без демонтажа и прямо на автомобиле при помощи специальных фирменных растворов. Хотя эта методика не даёт 100% результата при более сложном засорении, но она рекомендуется при проведении планового технического обслуживания автомобиля через каждые 30 000 км пробега в целях профилактики. При этом химическая промывка является самым недорогим способом обслуживания топливных систем дизельных двигателей.
Наличие серьезных неисправностей требуют более основательного ремонта форсунок, чтобы устранить все причины, связанные с плохим впрыском дизельных двигателей. Для этого их полностью демонтируют с агрегата и при необходимости очищают от мазута и налетов грязи.
Далее, форсунки полностью разбирают и при этом тщательно осматривают все детали, выявляя возможные механические повреждения и различные дефекты, которые могли стать причиной отказа.
Для очистки от несмываемых налетов или различного вида нагаров детали инжектора помещают в специальную ванну, где производят полную очистку с помощью ультразвука. Время пребывания деталей и узлов в ультразвуковой ванне напрямую зависит от степени загрязнения и должно быть достаточно, чтобы полностью убрать налет смолистых отложений с узлов и корпуса форсунки.
Перед сборкой производят замену всех деталей и узлов инжектора, у которых при осмотре были выявлены механические повреждения или другие дефекты.
После проведения всех ремонтных работ, соблюдая технологическую последовательность, топливные форсунки аккуратно собирают, при этом обязательно комплектуют новыми резинотехническими уплотнителями.
Перед установкой на двигатель, форсунки проверяют на работоспособность с помощью испытательных стендов, при необходимости производят регулировку и записывают выходные параметры для пьезоэлектрических типов форсунок.
Отремонтированные форсунки устанавливают непосредственно на двигатель, при этом рекомендуется обязательно произвести замену на новые, уплотнительных медных шайб и болтов крепления. В заключение производят при необходимости наладку блоков управления двигателя.

Как правило, ремонт комплекта топливных форсунок дизельных двигателей на специализированом авторемонтном центре занимает не более двух дней, а общая стоимость ремонтных работ составит в районе 30% от цены нового комплекта инжектора.

Оборудование для ремонта форсунок дизельных двигателей

Существующее сегодня на рынке оборудование для ремонта форсунок дизельных двигателей можно разделить по технологической сложности и функциональным возможностям на несколько категорий, а именно:

профессиональные станции для проверки и диагностики всех видов неисправностей топливных систем, как правило, его могут позволить себе крупные сервисные центры;
специализированные стенды для испытания форсунок, которые вполне доступны по цене даже для небольших автосервисов;
индивидуальные тестеры для диагностики форсунок как минимум должны присутствовать в каждой автомастерской, специализирующейся на ремонте дизельных двигателей;
электронные приборы и измерительные инструменты для выполнения регулировок форсунок;
инструменты для разборки и сервиса форсунок
ультразвуковые ванны для очистки форсунок.

Только наличие в автосервисе оборудования для диагностики и специализированного инструмента будет, является необходимым условием для проведения качественных работ по ремонту форсунок дизельных двигателей.

2 распространенные причины выхода из строя форсунок дизельного топлива (и как их предотвратить)

1 декабря 2020 г. от DieselIQ 1 комментарий

Почему дизельные топливные форсунки выходят из строя?

Существуют две основные причины отказа дизельных топливных форсунок, связанные со свойствами самого топлива: чрезмерный износ и отложения.

Чрезмерный износ

Одним из видов неисправности форсунки является чрезмерный износ. До 2006 года дизельное топливо в США содержало относительно большое количество серы. Эта сера поступает из сырой нефти, перерабатываемой в топливо. Эта сера в топливе действовала как естественная смазка для топливной системы. Дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы (ULSD) постепенно выводилось на рынок и в настоящее время является обязательным во всех сегментах дизельного топлива, включая автомобильное, внедорожное и железнодорожное. ULSD имеет максимально допустимое содержание серы 15 частей на миллион. Когда нефтепереработчики удалили эту серу, преимущества смазки также исчезли. В результате присадки теперь используются для восстановления смазывающей способности. Стандартом для измерения этой смазывающей способности является испытание на высокочастотной поршневой установке (HFRR), ASTM D-6079., который измеряет размер следа износа между двумя металлическими поверхностями, смазанными топливом. Чем меньше смазки обеспечивает топливо, тем больше пятно износа. Максимально допустимый след износа в США составляет 520 микрон (460 микрон в Канаде). Многие дистрибьюторы топлива добавляют в топливо дополнительные присадки, улучшающие смазывающую способность, чтобы ограничить преждевременный износ.

Истирание

Хотя смазывающая способность топлива является важным фактором, определяющим характеристики износа системы впрыска топлива, это не единственная связанная с топливом причина чрезмерного износа. Другой потенциальной причиной преждевременного выхода из строя форсунки из-за износа является истирание. Все топлива содержат небольшое количество примесей, даже самые качественные дизельные топлива. Некоторые из этих примесей включают очень мелкие (размером в несколько микрон) частицы, которые могут пройти даже через самые плотные бортовые фильтры автомобиля. Если топливо содержит большое количество этих мелких нерастворимых частиц, со временем они могут стирать форсунки, проходя через них при нормальной работе двигателя. В крайних случаях это истирание может значительно изменить форму распыления топлива, что приведет к снижению производительности двигателя и даже к увеличению времени простоя и обслуживания из-за сильного истирания. Надлежащая хозяйственная практика поставщика топлива и хорошая фильтрация топлива могут снизить ущерб, причиняемый этим истиранием.

Отложения

Хотя чрезмерный износ, вызванный плохой смазочной способностью топлива или абразивным износом, важно учитывать при обсуждении причины отказа форсунки, основная причина отказа форсунки сегодня связана с чрезмерным накоплением отложений. Существует два основных типа отложений: отложения на внешней форсунке и отложения внутри форсунки. Внешние отложения на форсунках обычно возникают из-за не полностью сгоревшего топлива, которое скапливается вокруг отверстий форсунок. Эти отложения называются отложениями коксования. Хотя в большинстве случаев эти отложения могут не привести к отказу форсунки, их может скопиться достаточно, чтобы нарушить распыление топлива, что приведет к менее эффективному сгоранию топлива. Оператор транспортного средства часто наблюдает это как заметную потерю мощности или экономию топлива. Моющие присадки довольно успешно использовались для борьбы с этими внешними отложениями и восстановления наиболее эффективной работы форсунки; восстановление как потерянной мощности, так и потерянной экономии топлива, вызванной накоплением этих внешних отложений.

Внутренние отложения на дизельных форсунках (IDID)

В последние несколько лет начал появляться новый тип отложений на форсунках. Эти отложения образуются не на внешних наконечниках форсунок, а на внутренних деталях, таких как иглы форсунок и управляющие клапаны. Эти отложения часто похожи на отложения коксования (темно-коричневого цвета), но также могут быть очень светлыми, от почти сероватого до почти белого цвета. Хотя они могут образовываться практически в любом типе дизельного двигателя, обычно они вызывают проблемы в работе только в новых двигателях с высокотехнологичными системами впрыска.

Производители двигателей теперь предлагают системы впрыска, которые работают при очень высоком давлении впрыска (в некоторых случаях более 30 000 фунтов на квадратный дюйм), которые подают топливо ко всем форсункам через общую топливную рампу. Эти двигатели часто называют двигателями Common Rail высокого давления (HPCR). Они были разработаны, чтобы соответствовать постоянно ужесточающимся нормам выбросов, которым должны соответствовать производители двигателей. Чрезвычайно высокое давление впрыска создает в камере сгорания очень мелкое распыление топливного тумана, что приводит к более полному сгоранию топлива. Это более полное сгорание топлива приводит к снижению выбросов, а также может повысить экономию топлива.

Чтобы поддерживать такое высокое давление впрыска, узлы форсунок были тщательно спроектированы и имеют очень жесткие допуски на зазоры, иногда всего 1–3 микрона (толщина человеческого волоса обычно составляет 70–100 микрон). Таким образом, вы можете себе представить, что не потребуется много материала, отложенного на этих деталях, чтобы вызвать плохое срабатывание иглы форсунки, что приведет к снижению производительности двигателя. В экстремальных случаях эти отложения могут привести к полному заеданию или заклиниванию игл форсунок, особенно после остановки автомобиля и охлаждения двигателя.

По мере накопления этих внутренних отложений они могут вызывать те же симптомы, что и более традиционные внешние отложения нагара, а именно потерю мощности и снижение расхода топлива. В крайних случаях, когда форсунки начинают полностью заедать, это может привести к чрезмерному простою автомобиля и высоким затратам на техническое обслуживание.

Рубрики: Без рубрики С тегами: дизельные топливные форсунки

Почему дизельные форсунки выходят из строя

Дизельные форсунки выходят из строя по двум основным причинам. Первое связано с механической надежностью конструкции форсунки, а второе связано с качеством топлива, проходящего через форсунку. Чтобы получить представление о работе инжектора (и о том, что на самом деле приводит к его отказу), мы связались с Exergy Engineering. Компания предоставила нам множество изображений неисправных форсунок, которые вы видите здесь, сделанных с помощью микроскопа, чтобы помочь вам предотвратить повреждение вашего дизеля.

Чтобы узнать как можно больше о топливной стороне уравнения, мы связались с Afton Chemical, компанией, которая специализируется на присадках к топливу. Afton имеет 85-летний опыт работы с OEM-производителями и топливными компаниями. Используя опыт обеих этих компаний, мы надеемся, что проблемы с топливными форсунками останутся в прошлом.

Проблема с топливной форсункой?
Если проводится надлежащее техническое обслуживание и избегаются проблемные практики, подавляющее большинство владельцев дизельных двигателей без проблем проедет тысячи километров без проблем. Если вы владелец дизельного двигателя с более старым двигателем (до системы впрыска топлива), большая часть этой статьи (кроме общих рекомендаций по техническому обслуживанию, таких как регулярная замена топливного фильтра) к вам не относится. Это связано с тем, что более старые системы впрыска дизельного топлива используют только около 1/2 давления топлива, которое используют современные двигатели, а более старые форсунки направляют топливо через гораздо большие каналы.

Почему такая разница с форсунками Common Rail? Современные дизельные форсунки с общей топливной рампой могут срабатывать два или три раза за цикл двигателя, что удваивает износ форсунки по сравнению с дизелями прошлого. Чтобы определить, есть ли проблема с системами впрыска Common Rail, работающими на дизельном топливе со сверхнизким содержанием серы (ULSD), нам нужно знать, сколько форсунок вышли из строя с момента его появления. Отзывы, которые мы получаем от наших читателей, и онлайн-отчеты о сбоях показывают, что всегда есть возможности для улучшения нашего топлива.

Механические неисправности
По данным Exergy Engineering, форсунки выходят из строя по пяти основным причинам. Мы перечислили их здесь вместе с индикаторами проблемы, причинами и способами ее предотвращения.

Отказ: высокая внутренняя утечка или обратный поток
Индикаторы:
1. Двигатель запускается с трудом (для запуска требуется увеличение времени запуска)

2. Коды низкого давления в системе Common Rail

Причины:
Изношенное седло шара форсунки

Негерметичные трубки поперечной подачи (Cummins)

Раздутое внутреннее уплотнение высокого давления

Неправильный зазор иглы форсунки

Треснувший корпус форсунки

Предупреждение:

Содержите топливную систему в чистоте, меняйте топливные фильтры, приобретайте топливо из надежных источников, избегайте заправки из переносных строительных топливных баков

Избегайте слишком агрессивной настройки, которая увеличивает давление в рампе и ширину импульса форсунки, и не удаляйте из системы устройства, ограничивающие давление

Не используйте восстановленные или неоригинальные компоненты впрыска, которые не были спроектированы или изготовлены должным образом.

Отбраковать все сменные детали топливной системы, имеющие металлические заусенцы. иглы форсунок, поскольку они подобраны к корпусу и их перемещение друг относительно друга может привести к чрезмерному зазору или неправильному подъему иглы

Неисправность: нет впрыска
Индикаторы:
Показатели балансировки высокие (положительные), что указывает на добавление топлива в цилиндр, поскольку компьютер считает, что топливная форсунка не пропускает достаточно. Компьютер принимает это решение, основываясь на двух известных ему вещах: скорости вращения коленчатого вала и количестве подаваемого топлива. Если коленчатый вал вращается не так быстро, как считает компьютер (или вращается быстрее, чем должен), топливо (через ширину импульса) добавляется или отбирается, чтобы выровнять ускорение коленчатого вала при каждом срабатывании форсунки.

Низкий вклад цилиндров (проверка вклада цилиндров выполняется путем отключения одной форсунки за раз с учетом падения оборотов двигателя)

Коды неисправностей ЭБУ

Причины:
Мусор или ржавчина в форсунке, закупоривающей форсунку

Заедание якоря и/или иглы форсунки

Неисправный статор (редко)

Потеря компрессии в цилиндре или другая механическая проблема

Предотвращение:
Содержите топливную систему в чистоте, меняйте фильтры, приобретайте топливо из надежных источников и избегайте заправки из переносных строительных топливных баков или сомнительных источников

Не используйте восстановленные или неоригинальные компоненты, которые не были спроектированы или изготовлены должным образом.

Откажитесь от всех запасных частей топливной системы, имеющих металлические заусенцы. избыточное обратное давление, действующее на статоры форсунок, может привести к их подъему (а в крайних случаях — к сдуванию), что приведет к отключению форсунки

коррозия внутренних компонентов; также должны быть добавлены топливные присадки вторичного рынка, специально предназначенные для стабилизации дизельного топлива

Неисправность: Чрезмерный впрыск
Индикаторы:
Чрезмерный дым на холостом ходу, плохая работа и стук это означает, что при активации каждой форсунки одна из них будет увеличивать обороты двигателя больше, чем обычно

Чрезмерная температура выхлопных газов

Повреждение двигателя из-за перегрева или гидравлической блокировки из-за чрезмерного количества топлива в цилиндре

Причины:
Износ шарового седла в форсунке или плохое отсечение конца впрыска

Изношено или повреждено седло иглы форсунки

Мусор в системе управления форсункой, которая удерживает ее в открытом положении

Мусор в седле иглы форсунки, удерживающей ее в открытом положении или перегрев форсунки из-за неправильной установки форсунки

Профилактика:
Заменить изношенные и с большим пробегом форсунки; не используйте эти форсунки в качестве основы для создания комплекта форсунок с высокой производительностью

Замените изношенные форсунки

Содержите топливную систему в чистоте, меняйте фильтры, приобретайте топливо из надежных источников и избегайте заправки из переносных строительных топливных баков или сомнительных источников или компоненты вторичного рынка, которые не были спроектированы или изготовлены должным образом

Вот треснувшая форсунка, из-за которой возник высокий обратный поток топлива. Компания Exergy пришла к выводу, что проблема была связана с некачественными материалами и процессами термообработки этой форсунки, произведенной не Bosch.

Неисправность: неправильная скорость впрыска
Индикаторы:
Неравномерная работа и плохая балансировка цилиндров

Большой разброс температуры выхлопных газов между цилиндрами

Причины:
Плохая балансировка потока форсунки

Неправильный подъем иглы форсунки (смешанные или отсутствующие детали)

Частично забитая форсунка

Форсунки с проволочной щеткой

Отбраковать все запасные части топливной системы с металлическими заусенцами

Не использовать восстановленные или неоригинальные компоненты, которые не были спроектированы или изготовлены должным образом

Убедитесь, что форсунки обслуживаются или приобретаются из надежного источника

Не чистите форсунки проволочной щеткой

Сбой: неправильное время и продолжительность впрыска

Индикаторы:
Неровный ход, плохая балансировка цилиндров и стук

Повреждение поршня

Большой разброс температуры выхлопных газов от цилиндра к цилиндру

Причины:
Износ седла шара

Неправильная сборка форсунки, перепутаны детали или отсутствуют детали

Увеличен подъем иглы форсунки для увеличения производительности

Предотвращение:
Замените изношенные форсунки

Убедитесь, что форсунки обслуживаются, тестируются и приобретаются из надежных источников самого топлива: чрезмерный износ, истирание и отложения.

Чрезмерный износ
Одним из видов неисправности форсунки является чрезмерный износ. До 2006 года дизельное топливо в США содержало относительно большое количество серы. Эта сера содержится в сырой нефти, которая перерабатывается в дизельное топливо. Сера в топливе использовалась как естественная смазка для топливной системы. Дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы (ULSD) постепенно вводилось в Соединенные Штаты, поскольку сера разрушает сажевые фильтры (DPF). Дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы в настоящее время является обязательным во всех сегментах дизельного топлива, включая автомобильное, внедорожное и железнодорожное. Дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы имеет максимально допустимое содержание серы 15 частей на миллион (ppm). Когда нефтепереработчики удалили эту серу, преимущества смазки также исчезли. В результате заводы по переработке дизельного топлива теперь добавляют в топливо присадки для восстановления смазывающих свойств.

Стандарт для измерения этой смазывающей способности называется испытанием на высокочастотной возвратно-поступательной установке (HFRR), ASTM D-6079, которое измеряет размер следа износа между двумя металлическими поверхностями, смазанными топливом. Чем меньше смазки обеспечивает топливо, тем больше пятно износа. Максимально допустимый след износа в США составляет 520 микрон (460 микрон в Канаде). Многие дистрибьюторы топлива добавляют в топливо дополнительные присадки, улучшающие смазывающую способность, чтобы ограничить преждевременный износ.

Истирание
Хотя смазывающая способность топлива является важным фактором, определяющим характеристики износа системы впрыска топлива, это не единственная связанная с топливом причина чрезмерного износа. Другой потенциальной причиной преждевременного выхода из строя форсунки (из-за износа) является истирание. Все виды топлива содержат небольшое количество примесей, даже самое качественное дизельное топливо. Некоторые из этих примесей включают очень мелкие (размером в несколько микрон) частицы, которые могут проходить даже через самые плотные бортовые фильтры автомобиля. Если топливо содержит большое количество этих мелких нерастворимых частиц, со временем они могут вызывать абразивный износ форсунок, проходя через них при нормальной работе двигателя. В крайних случаях это истирание может значительно изменить форму распыления топлива, что приведет к снижению производительности двигателя. В тяжелых случаях это может даже привести к выходу из строя форсунки. Надлежащая хозяйственная практика поставщика топлива и хорошая фильтрация топлива могут уменьшить ущерб, причиняемый этим истиранием.

Отложения
Хотя чрезмерный износ (вызванный плохой смазочной способностью топлива или абразивным износом) важно учитывать при обсуждении причин выхода из строя форсунок, компания Afton Chemical утверждает, что основная причина выхода из строя форсунок сегодня связана с чрезмерным накоплением отложений. Существует два основных типа этих отложений: отложения на внешней форсунке и отложения внутри форсунки.

Внешние отложения на форсунках обычно возникают из-за неполного сгорания топлива, которое скапливается вокруг отверстий форсунок. Эти отложения называются отложениями коксования. Хотя в большинстве случаев эти отложения могут не привести к отказу форсунки, их может скопиться достаточно, чтобы нарушить распыление топлива, что приведет к менее эффективному сгоранию топлива. Оператор транспортного средства часто наблюдает это как заметную потерю мощности или экономию топлива. Моющие присадки довольно успешно использовались для контроля этих внешних отложений и восстановления наиболее эффективной работы форсунки, восстанавливая как потерянную мощность, так и потерю экономии топлива, вызванную накоплением этих внешних отложений.

Внутренние отложения на дизельных форсунках
По данным Afton Chemical, за последние пять лет начал появляться новый тип отложений на форсунках. Эти отложения образуются не на внешних наконечниках форсунок, а на внутренних деталях, таких как иглы форсунок и управляющие клапаны. Эти отложения часто похожи на отложения коксования (темно-коричневого цвета), но также могут быть очень светлыми, от почти сероватого до почти белого цвета. Хотя они могут образовываться практически в любом типе дизельного двигателя, обычно они вызывают проблемы в работе только в новых двигателях с прецизионными системами впрыска.

Производители двигателей теперь предлагают системы впрыска, работающие при очень высоком давлении впрыска (в некоторых случаях более 30 000 фунтов на кв. дюйм), которые подают топливо ко всем форсункам через общую топливную рампу. Эти двигатели часто называют двигателями с общей топливной рампой высокого давления (HPCR). Они были разработаны, чтобы удовлетворить спрос на более мощные дизели, но при этом соответствовать постоянно ужесточающимся нормам выбросов.

Давление впрыска около 30 000 фунтов на квадратный дюйм создает в камере сгорания очень мелкое распыление топливного тумана, что приводит к более полному сгоранию топлива.

Posted inДвигатель