Особенности и порядок ремонта бензиновой топливной системы

Как работает инжектор автомобиля?

Инжектор представляет собой электронный механизм впрыска топлива в автомобиль, а если быть точным, в двигатель. Производит этот впрыск специальный насос в виде форсунки. Эта деталь состоит из главного сопла, приёмной и смешивательной камер, а также диффузора. Вкратце рассмотрим принцип работы. Сначала бензин из бака по каналам под атмосферным давлением подается в насос. Затем топливо проходит регулятор, а только потом попадает в форсунки. Количество топлива, которое дойдет в форсунку, регулируется самим изделием. И чем дольше открыта форсунка, тем больше топлива соответственно туда попадет.

Чтобы инжектор прослужил вам долгую и верную службу, необходимо промывать и чистить его. Определить, загрязнен он или нет, легко по работе двигателя. Так как производительность форсунок уменьшается с загрязнением, то соответственно повышается расход топлива, которое будет накачивать насос. При движении это очень легко заметить, ваш автомобиль станет подергиваться, и начнутся резкие провалы во время разгона. На холостом ходу могут появиться нестабильные обороты. В холодное время при загрязненном впрыскивателе топлива автомобиль будет заводиться с трудом. Если тщательная промывка и чистка вам не помогла, то необходим ремонт инжектора.

Устройство топливных насосов

Несмотря на многолетнюю практику автомобилестроения, конструкторы применяют различные конструкции механизмов нагнетания энергоносителя. Ответ на такие вопросы как ТНВД (топливный насос высокого давления), что это такое и какие функции выполняет, кроется в устройстве агрегатов.

В классификации основных узлов систем впрыска топлива различают следующие модификации:

• Вакуумные механизмы. Созданы на базе механических устройств, привод заменен на электрический;
• Плунжерные модели. Редкие по конструкции, чаще всего это топливные насосы с форсунками высокого давления для дизельных двигателей;
• Использование центробежной силы активно используется в одноименных элементах, обладающих внушительным эксплуатационным ресурсом;
• Роликовые и шестеренчатые устройства нагнетают бензин и другое топливо за счет разрежения подвижных элементов. Отличаются устойчивыми показателями снабжения.

Механические топливные насосы

До появления моделей с электрическим приводом нового поколения эти модификации оставались основными для снабжения карбюраторных двигателей. Приводимые в движение через эксцентриковые кулачки распределительного вала обеспечивали ожидаемую точность впрыска по дозировке и временным интервалам. Альтернативные модели механических бензонасосов получали импульс от масляного насоса.

Комплектация устройства следующая:

• Толкатель с кулачком привода и рычагом;
• Возвратная пружина толкателя;
• Мембрана подвижного привода на штоке;
• Система клапанов всасывания и нагнетания;
• Фильтрующий элемент;
• Корпусная часть.

Основной принцип работы топливного механического насоса строится на базе системы, обеспечивающей создание разрежения и последующий контроль давления. Из недостатков – необходимость задания настроек (калибровки), частичная потеря мощности двигателя. Вторая проблема впоследствии была решена за счет перераспределения нагрузки с распределительного вала мотора на масляный насос.

Как проверить работу механического топливного насоса

От исправности этой детали зависит равномерность движения автомобиля. При полном выходе из строя насоса машина попросту не заведется или старт двигателя будет происходить с трудом. Обнаружить неисправность можно на холостом ходу, когда проявляются так называемые «плавающие обороты. Также выход из строя механического топливного насоса вызывают ощутимую потерю динамики.

Учитывая, что нагнетатель представляет собой сложное устройство, проверка исправности осуществляется по следующим направлениям:

• Напряжение на клеммах насоса;
• Предохранитель;
• Нормативное давление в рампе.

Если по внешним признакам не удается выявить неисправность, поломка произошла внутри сборки. В этом случае чаще всего рекомендуется полная замена агрегата.

Насосы для подачи топлива с электрическим приводом

Основным предназначением систем с импульсным управлением является обеспечение рабочего цикла двигателей с распределенным впрыском топлива. Вопрос о том, что такое электрический бензонасос, достаточно обширный, поскольку для распределения жидкостной рабочей среды используется практически весь арсенал технологий. Вакуумные, роликовые и даже вихревые устройства, каждые из таких механизмов подбирается под тип непосредственно конструктором автомобиля.

Как проверить работоспособность электрического насоса

Причины выхода из строя генератора давления топливной системы аналогичным симптомам для механических устройств. Потеря динамики, прерывистое движение, — износ бензонасоса выявляется по принципу работы. На первых этапах сервиса производится замена фильтра, проверка работоспособности предохранителя. Также в ходе опроса автовладельца может быть выявлена привычка ездить с малым количеством топлива, в результате чего агрегат работает «на сухую», подвергаясь повышенному износу.

Система питания инжекторного двигателя

Так в наше время в автомобилях получила распространение модель инжекторных (впрысковых) двигателей, поэтому нам также необходимо рассмотреть систему питания инжекторного двигателя. Отличительной особенностью инжекторных двигателей стало отсутствие карбюратора, который заменен новыми, современными элементами системы питания двигателя. Преимущество ее еще в том, что водитель, надавливая педаль газа, регулирует только поток воздуха, поступающий в цилиндры, а состав и качество об­ра­зу­ю­щей­ся рабочей смеси контролирует встроенный в систему бортовой компьютер.

Сам принцип работы бортового компьютера системы питания инжекторного дви­га­те­ля представлен ниже.

Здесь изменен сам процесс получения топливно-воздушной смеси. Так, топливный насос вместо механического — стал электрическим и размещен непосредственно в топливном баке автомобиля. Кроме того, он подает топливо в систему сразу под высоким давлением. Топливо поступает в топливную рампу, в которой расположены форсунки. Через них бензин впрыскивается непосредственно в определенный цилиндр в заданное время, где смешивается уже с воздухом. Какое количество топлива нужно подать в конкретный цилиндр и в нужное время — определяет этот самый бортовой компьютер. На это влияет объем поступившего воздуха, температура его и двигателя, скорость вращения коленвала и т.д. Считывая все эти показатели, программа в компьютере вычисляет интервал времени, при котором срабатывает клапан на каждой форсунке, открывающий доступ бензина под давлением в цилиндры двигателя. Так осуществляется автоматически контроль подачи топлива в системе питания инжекторного двигателя. Если ДВС получил название «сердца» автомобиля, то здесь мы столкнулись с его «мозгом».

Плюсы подобных систем очевидны: экономия расхода, снижение токсичности, уве­ли­че­ние срока эксплуатации двигателя и более рациональное его использование в процессе работы. Но есть и минус – это усложнение конструкции самой системы питания инжекторного двигателя за счет увеличения электронных устройств, которые бывают очень «капризны» при перепадах температур, увеличенной влажности и значительных колебаниях при длительной езде по неровной местности (бездорожью). Однако конструкторы и здесь нашли способы минимизировать риск возникновения неисправностей в таких ситуациях.

Устройство системы питания инжекторного двигателя представлено ниже.

Здесь видны синие стрелки, показывающие направление вывода отработавших газов. Таким образом, от устройства системы питания инжекторного двигателя мы дошли до системы выпуска отработавших газов. Что она из себя представляет? Возвращаемся опять к цилиндру двигателя. После совершения рабочего хода поршня наступает такт выпуска при движении поршня от НМТ к ВМТ. При этом открывается выпускной клапан, и газы выводятся из цилиндра. Весь этот процесс сопровождается громким шумом, а сами газы — высокой скоростью вывода, температурой и токсичностью. Для комплексного решения всех этих проблем в автомобиле и предусмотрена система выпуска отработавших газов. Газы из цилиндра через выпускной коллектор попадают в нейтрализатор, выполняющий роль фильтра, а затем в глушитель. В глушителе имеется несколько последовательно соединенных камер с отверстиями. Вся конструкция эта выглядит как змеевик. Поток газов, проходя через камеры, постоянно меняя направление, глушится, то есть уменьшается шум и их температура. После чего через выхлопную трубу автомобиля они выводятся в атмосферу.

В качестве завершения знакомства с системой питания инжекторного двигателя и выпуска отработавших газов стоит упомянуть о таком нюансе. Мы выяснили, что при отсутствии подачи воздуха или топлива двигатель автомобиля не заведется или заглохнет при прерывании подачи одного из компонентов. Но, если перекрыть выпуск отработавших газов – результат будет тот же. Двигатель заглохнет, так как не будет создаваться разряжение воздуха в цилиндре. А значит ни новый поток воздуха, ни топливо поступать в него не будут. Это нашло свое применение в промышленных силовых установках на производстве, когда требуется аварийно остановить работу ДВС. Перекрытие выхлопной трубы надежно это гарантирует.

Преимущества и недостатки

Преимущества:

• Если говорить о преимуществах карбюратора, то можем отметить простоту конструкции и надежность. В такой системе питания используются простые механизмы, которые управляются механически и практически не имеют подвижных частей. Фактически, ломаться в карбюраторе нечему, поэтому подобный узел отличается надежностью и долговечностью.
• Если сравнивать карбюраторный мотор с инжекторным, то из преимуществ можно отметить лучшую работу при низких температурах и устойчивый запуск в жару и холод. Регулировка карбюратора не представляет сложности. Имеется два винта, изменение положения которых позволит внести необходимые корректировки в работу силового агрегата.

Однако и недостатки у двигателей данного типа всё же имеются:

• В первую очередь это зависимость работы силового агрегата от качества топлива. При наличии в бензине липучих посторонних примесей, может забиваться распылитель, что приводит к неровной работе силового агрегата.
• Следует сказать, что в сравнении с инжектором карбюраторные моторы существенно проигрывают в вопросах мощности. Карбюратор не способен обеспечить качественное разбрызгивание топлива в камере сгорания, соответственно в сравнении с инжектором такой мотор будет иметь увеличенный расход топлива, а также меньшие показатели мощности с одинакового объема.
• В простоте карбюраторных двигателей кроются как преимущества, так и недостатки. Если в инжекторе можно внести программой какие-либо изменения в работу силового агрегата, то у карбюратора какая-либо регулировка работы системы питания двигателя существенно затруднена.

На сегодняшний день карбюраторные двигатели практически полностью вытеснены инжекторными агрегатами, которые отличаются улучшенными динамическими и топливно-экономическими показателями работы. Впрочем, многие автовладельцы по достоинству оценили простоту и надежность карбюраторных двигателей и с удовольствием используют машины с таким типом силовых агрегатов и по сей день.

Система питания бензинового двигателя инжекторного типа

На автомобиле с системой впрыска топлива водитель тоже управляет двигателем посредством дроссельной заслонки, но на этом аналогия с карбюраторной системой питания бензинового двигателя заканчивается.

Топливный насос расположен непосредственно в баке и имеет электропривод.

Электробензонасос обычно объединен с датчиком уровня топлива и сетчатым фильтром в узел, получивший название топливный модуль.

На большинстве впрысковых автомобилей топливо из топливного бака под давлением поступает в сменный топливный фильтр.

Топливный фильтр может быть установлен под днищем кузова либо в моторном отсеке.

Топливные трубопроводы подсоединяются к фильтру резьбовыми или быстросъемными соединениями. Соединения уплотнены кольцами из бензостойкой резины или металлическими шайбами.

В последнее время многие автопроизводители стали отказываться от применения подобных фильтров. Очистка топлива производится только фильтром, установленным в топливном модуле.

Замена такого фильтра не регламентирована планом технического обслуживания.

Системы впрыска топлива бывают двух основных типов — центральный впрыск топлива (моновпрыск) и распределенный впрыск, или, как его еще называют, многоточечный.

Центральный впрыск стал для автопроизводителей переходным этапом от карбюратора к распределенному впрыску и на современных автомобилях применения не находит. Это связано с тем, что система центрального впрыска топлива не позволяет выполнить требования современных экологических стандартов.

Агрегат центрального впрыска похож на карбюратор, только вместо смесительной камеры и жиклеров внутри установлена электромагнитная форсунка, которая открывается по команде электронного блока управления двигателем. Впрыск топлива происходит на вход впускного трубопровода.

В системе распределенного впрыска количество форсунок равно количеству цилиндров.

Форсунки установлены между впускным трубопроводом и топливной рампой. В топливной рампе поддерживается постоянное давление, которое обычно составляет около трех бар (1 бар равен примерно 1 атм). Для ограничения давления в топливной рампе служит регулятор, который стравливает излишки топлива обратно в бак.

Раньше регулятор давления устанавливали непосредственно на топливной рампе, а для соединения регулятора с топливным баком использовалась обратная топливная магистраль. В современных системах питания бензинового двигателя регулятор располагают в топливном модуле и необходимость в обратной магистрали отпала.

Топливные форсунки открываются по командам электронного блока управления, и происходит впрыск топлива из рампы во впускной трубопровод, где топливо смешивается с воздухом и поступает в виде смеси в цилиндр.

Команды на открытие форсунок вычисляются на основании сигналов, поступающих от датчиков электронной системы управления двигателем. Тем самым обеспечивается синхронизация работы системы подачи топлива и системы зажигания.

Система питания бензинового двигателя инжекторного типа обеспечивает большую производительность и возможность соответствия более высоким экологическим стандартам, чем карбюраторного.

Неисправности топливной системы: причины, признаки, устранение.

Сразу и однозначно определить причины неисправности удается далеко не всегда и необходима цепь последовательных шагов для локализации неисправности.

Важно помнить

Неисправности топливной системы могут возникнуть в следствие естественных причин со временем, так и вследствие недостатков эксплуатации.

Сразу и однозначно определить причины неисправности удается далеко не всегда и необходима цепь последовательных шагов для локализации неисправности. Это связано с тем, что некоторые признаки неисправности могут быть следствием совершенно разных проблем как в топливной системе, так и в сопряженных – электросистеме, цилиндро-поршневой группе двигателя, системе зажигания и др.

Чаще всего неисправности топливной системы связаны с некачественным топливом или наличием в нем воды или загрязнений.

Топливные фильтры являются расходным компонентом и имеют ограниченную годность. Производители как правило устанавливают периодичность замены топливных фильтров по пробегу (по количеству преодоленных километров). При достаточных основаниях полагать о некачественном топливе интервал замены топливного фильтра рекомендуется сократить. При признаках воды или загрязнений в топливе необходимо чаще применять меры очистки топливной системы, от бака до форсунок.

Признаки неисправности топливной системы автомобиля

Основными признаками неисправности топливной системы автомобиля являются:

• двигатель не заводится;
• затрудненный пуск двигателя;
• двигатель работает с перебоями, неустойчиво;
• провал в работе двигателя при быстром нажатии на педаль газа;
• двигатель не развивает обороты и мощность;
• характерные отложения на свечах зажигания;
• соответствующие коды неисправностей при компьютерной диагностике;
• показания контрольного прибора уровня топлива не соответствуют реальности;
• запах топлива;
• повышенный расход топлива;
• следы протечек топлива: увлажнение соединений и поверхности шлангов, трубок и других компонентов топливной системы, видимые потеки на них и следы топлива под машиной.

При определении неисправности топливной системы необходимо исключить влияние иных факторов, связанных с неисправностью системы зажигания, системы электроснабжения и др.

Бензонасос ваз 2109: инжектор как работает. Замена и проверка

Потребуется рассмотреть особенности, которыми обладает бензонасос ВАЗ 2109. Инжектор если в системе впрыска топлива, то насос электрического типа. Его применение связано с тем, что возникает необходимость в управлении топливоподачей в камеры сгорания. Но, как вы знаете, бензин поступает сначала в специальную рампу, в которой происходит смешивание его с воздухом в определенной пропорции (14 к 1). В ней поддерживается постоянное давление, при помощи которого происходит подача смеси в камеру сгорания через отверстия в электромагнитных форсунках. Это устройства, которые превращают топливовоздушную смесь в очень мелкие капли. По сути, в камере сгорания воспламеняется туман, в котором находится бензин во взвешенном состоянии.

Как работает топливный насос

Ничего сложного в системе подачи топлива нет. Обычная помпа, которая приводится в движение ротором электрического двигателя. Чтобы обезопасить всю топливную систему от попадания мелких частиц, используется фильтр. Но на этом не окончены особенности, ведь стоит отметить, что необходимо поддерживать на одном уровне давление в рампе. А бензонасос ВАЗ 2109 (инжектор без него попросту не сможет работать) при условии, что будет постоянно качать бензин, станет нагнетать давление все выше и выше. А от этого работа системы нарушится.

Следовательно, нужно проводить регулировку давления. Для этого применяется специальное устройство, которое и называется регулятором давления. Он устанавливается в топливной рампе, соединяется с трубопроводом, который служит для сбрасывания излишков бензина в бак. При включении зажигания производится опрос датчика давления в рампе, после чего включается привод бензонасоса. После того как давление в рампе возросло до необходимого значения, топливный насос отключается. Следовательно, работает он не постоянно.

Как снять бензонасос

Расположен под задним сиденьем бензонасос ВАЗ 2109. Инжектор подразумевает его монтаж непосредственно в баке. Все дело в том, что насос погружного типа. В одном узле с ним находится датчик уровня топлива поплавкового типа. Работает он за счет того, что поплавок перемещает бегунок на переменном сопротивлении. При этом в цепи питания изменяется ток. По величине изменения определяется количество бензина, которое осталось в баке. Для снятия насоса вам потребуется использовать плоскогубцы, отвертки и ключ на 8.

Вполне возможно, что причиной того, что не происходит подача топлива, является неработающее реле бензонасоса ВАЗ 2109. Инжектор в своем составе имеет его, а также предохранитель, который запросто мог сгореть. Перед началом проведения работы тщательно очистите всю крышку, чтобы после снятия не попала пыль внутрь бака. Затем, используя отвертку, ослабьте хомуты, которыми затянуты шланги. Снимите их, если не получается руками, то попробуйте аккуратно обжать их плоскогубцами и прокручивать. После этого ключом на 8 выкручиваете все гайки, которыми крепится крышка к корпусу бака

Обратите внимание на то, что там имеются шайбы. Не потеряйте их

Вот и все, теперь насос может быть спокойно снят для замены или ремонта.

Проверка работоспособности насоса

Проверить несложно даже без наличия специальных приборов бензонасос ВАЗ 2109. Инжектор не сможет работать без давления в топливной рампе. Следовательно, вам нужно, чтобы двигатель насоса вращался. Проверить это несложно, достаточно подключить его выводы к аккумуляторной батарее. Если боитесь, то включите в разрыв одного провода лампу накаливания. Она поможет определить исправность обмотки двигателя

Обратите внимание на то, что фильтр должен быть максимально чистым. Если он забит, то обязательно поменяйте его

В противном случае помпа не сможет создать нужное давление.

Установка насоса

Обратите внимание на состояние проводов, когда проводится замена бензонасоса ВАЗ 2109. Инжектор подразумевает питание мотора от бортовой сети, поэтому обрывов и разрушения изоляции не должно быть

Установка топливного насоса проводится в последовательности, обратной снятию. Сначала ставите корпус в бак, попадая на шпильки. Затем нужно затянуть все гайки, после чего поставить на место шланги и подключить штекер с проводами.