Топливная система: схемы подачи питания бензиновых и дизельных двигателей автомобиля, а также устройство и принцип работы, что такое обратка

Схема устройства системы питания дизельного ДВС

Система питания дизельного двигателя состоит из следующих базовых элементов:

топливный бак;
фильтры грубой очистки дизтоплива;
фильтры тонкой очистки топлива;
топливоподкачивающий насос;
топливный насос высокого давления (ТНВД);
инжекторные форсунки;
трубопровод низкого давления;
магистраль высокого давления;
воздушный фильтр;

Дополнительными элементами частично становится электронасосы, выпуск отработанных газов, сажевые фильтры, глушители и т.д. Систему питания дизельных ДВС принято делит на две группы топливной аппаратуры:

дизельная аппаратура для повода топлива (топливоподводящая);
дизельная аппаратура для подвода воздуха (воздухоподводящая);

Топливоподводящая аппаратура может иметь различное устройство, но сегодня наиболее распространена система разделенного типа. В такой системе топливный насос высокого давления (ТНВД) и форсунки реализованы в виде отдельных устройств. Топливо подается в дизельный двигатель по магистралям высокого и низкого давления.

Дизельное топливо хранится, фильтруется и подается к ТНВД под невысоким давлением посредством магистрали низкого давления. В магистрали высокого давления ТНВД поднимает давление в системе для осуществления подачи и впрыска строго определенного количества топлива в рабочую камеру сгорания дизельного двигателя в заданный момент.

В системе питания дизеля присутствуют сразу два насоса:

топливоподкачивающий насос;
топливный насос высокого давления;

Топливоподкачивающий насос обеспечивает подачу топлива из топливного бака, прокачивает горючее через фильтр грубой и тонкой очистки. Давление, которое создает топливоподкачивающий насос, позволяет осуществить подачу топлива по топливопроводу низкого давления к топливному насосу высокого давления.

ТНВД реализует подачу топлива к форсункам под высоким давлением. Подача происходит в соответствии с порядком работы цилиндров дизельного мотора. Топливный насос высокого давления имеет определенное количество одинаковых секций. Каждая из таких секций ТНВД соответствует определенному цилиндру дизельного двигателя.

Существует также система питания дизельных двигателей неразделенного типа и применяется на дизельных двухтактных двигателях. В такой системе топливный насос высокого давления и форсунка объединены в одном устройстве под названием насос-форсунка.

Данные моторы работают жестко и шумно, имеют небольшой срок службы. В конструкции их системы питания отсутствуют топливопроводы магистрали высокого давления. Указанный тип ДВС не имеет большого распространения.

Вернемся к массовой конструкции дизельного мотора. Дизельные форсунки располагаются в головке блока цилиндров (ГБЦ) дизельного двигателя. Основной их задачей становится точное распыление горючего в камере сгорания двигателя. Топливоподкачивающий насос подает к ТНВД большое количество топлива. Получившиеся избытки горючего и проникающий в систему топливоподачи воздух возвращаются в топливный бак по специальным трубопроводам, которые называются дренажными.

Инжекторные дизельные форсунки бывают двух видов:

дизельная форсунка закрытого типа;
дизельная форсунка открытого типа;

Четырехтактные дизельные моторы преимущественно получают форсунки закрытого типа. В таких устройствах сопла форсунки, которые представляют собой отверстие, закрываются особой запорной иглой.

Получается, что внутренняя полость, расположенная внутри корпуса распылителей форсунок, сообщается с камерой сгорания только во время открытия форсунки и в момент впрыска дизельного топлива.

Ключевым элементом в конструкции форсунки выступает распылитель. Распылитель получает от одного до целой группы сопловых отверстий. Именно эти отверстия и образуют факел топлива в момент впрыска. От их количества и расположения зависит форма факела, а также пропускная способность форсунки.

Как работает инжектор: принципы

Инжектор задействует в работе детали, перечисленные выше. Происходит это так: бензин подается в бензобак, откуда он уже и поступает в подающий канал, направленный к фильтру. Бак оснащен бензонасосом, благодаря чему бензин поступает под нужным давлением. После фильтрования бензин проходит в регулятор, затем – в топливную рампу, а далее он распределяется по форсункам.

Форсунки – это детали, осуществляющие впрыск топлива в поток воздуха и непосредственно выполняют задачу инжектора (смешение топливной смеси).

При попытке завести двигатель автомобиля в инжекторе включается насос, заполняющий емкость бензином. Включается стартер – и начинается подача и подогрев потока воздуха.

Блок управления инжектором называется электронной частью. Эта часть системы предназначена для контроля работы инжектора: она определяет необходимое количество топлива для подачи (датчик уровня топлива), следит за работой форсунок.

После поворота ключа зажигания топливная система начинает сбор информации, необходимой для контроля инжектора. После определения объема бензина, который нужно впрыснуть в поток воздуха, электронная система подает сигнал, регулирующий работу форсунок. Происходит впрыскивание, образуется топливная смесь, а затем она подается в цилиндры. Конечно, описанная схема представляет собой упрощенный вариант работы инжектора, но она достаточно наглядна и позволяет понять основные принципы.

Комплексная чистка для топливной системы бензинового, дизельного двигателей — инструкция

Учимся ремонтировать и настраивать инжекторную систему

Ремонт инжектора – процедура не из простых, что уже было отмечено выше. Несмотря на это, осуществить проверку стабильности функционирования узла и, при необходимости, его «подлатать», отрегулировать вполне возможно даже в условиях среднестатистического гаража

Грамотная регулировка инжектора будет рассмотрена чуть ниже, сейчас же обратим внимание на его ремонт

В шаблонном варианте узел ремонтируется в следующем порядке:

Подготовьте диагностическую аппаратуру: ноутбук, кабель подключения к бортовому компьютеру автомобиля и специальную программу для него;
Затем диагностическое оборудования подсоедините непосредственно к бортовому компьютеру, включите соответствующую программу и внимательно рассмотрите то, какие неисправности выявлены в инжекторе. Именно так проводится диагностика инжектора на профессиональных СТО;
После этого, уже исходя из полученных данных, осуществляется ремонт узла.

Казалось бы, ничего сложного в ремонте инжекторных систем нет, ибо процесс отчасти автоматизированный. Но что делать, если неисправности инжектора бортовым компьютером не определились, или таковой вовсе отсутствует на вашей модели авто? Как проверить инжектор в таком случае? Тут, конечно, порядок ремонта и диагностики будет заметно сложней, но что уж поделать. При невозможности осуществить ремонт инжектора описанным выше способом действовать нужно так:

Первоочерёдно важно осуществить три операции: Проверка топливных магистралей на целостность системы (банальный осмотр всех топливопроводов от бензобака до инжектора); Проверка работы блока управления (здесь уже ситуация посложней, ведь придётся орудовать электроприборами, определять напряжение, силу тока на выходах блока и сравнивать таковые с нормальными показателями); Чистка форсунок (снятие, разбор и, соответственно, чистка – всё просто). Допустим: с форсунками всё в порядке, топливные магистрали целы и блок управления исправен
При таком положении дел стоит обратить внимание на то, горит лампочка инжектора или нет

Если индикатор горит, то с большей долей вероятности неисправен один из датчиков
Определить, какой именно узел «накрылся», можно посредством анализа поведения автомобиля, ибо: при поломке датчика коленвала наблюдается неустойчивая работа мотора на холостом ходу или вовсе отказ двигателя заводиться; при выходе из строя датчиков фаз, кислорода или температуры – увеличенный расход топлива и плохой запуск мотора; при неисправности датчика дросселя – усиление звука работающего мотора; при поломке датчика нагнетания воздуха – «плавающие» холостые; при выходе из строя датчика давления – странный звук выхлопа и проблемы в работе мотора на всех режимах раскрутки; при неисправности датчика скорости – произвольное глушение мотора и ухудшенная динамика автомобиля.

Естественно, любой неисправный датчик требует замены.

В случае, когда описанные выше меры осуществлены, но инжектор всё также плохо работает, следует поискать неисправности в других узлах инжекторной системы или автомобиля в целом.

Случается, что инжектор полностью исправен, но стабильно работать отказывается. В этом случае стоит попробовать перенастроить узел и только потом обращаться за помощью к профессионалам. Отметим, что настройка инжектора особых сложностей не имеет и заключается лишь в обращении к отмеченной выше диагностической аппаратуре. Посредством использования последней выставляются оптимальные показатели всех датчиков, рекомендованные конкретно под вашу конфигурацию авто. Если бортовой компьютер отсутствует, то настройка проводится вручную. В этом случае, как правило, регулируется положение штока датчика холостого хода и больше ничего не трогается.

Резюмируя сегодняшний материал, констатируем – ремонт, настройка и общая диагностика инжектора вполне проводимы в гаражных условиях. Грамотно осуществить данные процедуры помогут полное соблюдение описанного выше порядка и знание принципов работы инжекторных систем. Большего, к слову, и не требуется. Надеемся, сегодняшняя статья была для вас полезна и дала ответы на интересующие вопросы. Удачи на дорогах и в ремонте!

Источник

Камера сгорания

В зависимости от вида камеры сгорания различают камеры раздельного типа и камеры нераздельного типа. Раздельная камера сгорания представляет собой дополнительную камеру небольшого объема, которая соединяется каналом с верхней частью цилиндра. Эта камера обычно находится в полости ГБЦ. Топливо через форсунку впрыскивается именно в эту, так называемую, предкамеру. В момент воспламенения топлива продукты горения распространяются по соединительному каналу в цилиндр и давят на поршень.

Основным плюсом таких моторов является мягкость работы. То есть во время работы такого двигателя почти не слышен характерный «дизельный стук». Это обусловлено тем, что взрывная волна при воспламенении топлива образуется внутри предкамеры и не воздействует непосредственно на поршень. На таких моторах в распылителях форсунок было, как правило, одно отверстие, что упрощало и удешевляло их изготовление. Но были и минусы в такой конструкции. Это сложность изготовления самой предкамеры и её рубашки охлаждения.

Моторы с раздельными камерами сгорания обладали довольно высоким расходом топлива.
Двигатели с нераздельными камерами сгорания получили большее распространение. Такие моторы чаще называют двигатели с непосредственным впрыском. То есть на них топливо впрыскивается непосредственно в цилиндр в надпоршневое пространство. Камера сгорания может быть выполнена в днище поршня, в полости ГБЦ или частично там и там. По геометрической форме камеры сгорания могут быть разные. В некоторой степени это зависит от формы факела распыла топлива форсункой. Некоторые формы камеры сгорания способствуют образованию завихрений внутри цилиндра, что улучшает сгорание топлива.

Двигатели с непосредственным впрыском обладают рядом преимуществ по отношению к моторам с раздельными камерами сгорания. Самый главный показатель – это экономичность. Нераздельная камера сгорания имеет компактную форму, поэтому обладает малыми тепловыми потерями при работе двигателя. Это позволяет мотору быстрее выходить на рабочий тепловой режим и соответственно меньше тратить топлива. При нераздельной камере сгорания уменьшается высота ГБЦ и сложность её изготовления. Одним из минусов таких моторов является высокие ударные нагрузки, которые действуют на КШМ.

При использовании в форсунках распылителей с несколькими отверстиями малого диаметра удалось обеспечить более плавное горение топлива. Что послужило снижению ударных нагрузок, действующих на КШМ. Но производство таких форсунок довольно трудоемко и предъявляет к себе высокую точность изготовления, что сказывается на их стоимости. Тем не менее, именно моторы с непосредственным впрыском получили большое распространение в современном автомобилестроении. Такие моторы постоянно модернизируются и получают новые технологии, в частности по повышению прочности материалов КШМ.

Как правильно выставить ТНВД на дизеле

Привет всем, ТНВД является сердцем дизельного автомобиля. При сбоях угла впрыска начинается дымление и детонационные стуки мотора. Сегодня расскажу как делается регулировка угла впрыска ТНВД, потому что детонационные стуки разрушают мотор.

Дымление тоже нехороший признак, топливо сгорает не полностью, с выделением сажи, которая оседает на деталях двигателя и попадает в масло, постепенно забивая масляные каналы и образуя налет на клапанах. Это и повышает расход солярки и снижает компрессию. Отрегулировать угол впрыска можно самостоятельно, избежав проблем и ненужных расходов.

Сканеры, работающие со смартфоном или компьютером

Самое распространенное и недорогое средство диагностики — адаптер ELM 327. Он стоит в среднем около 1000 рублей и подходит ко всем машинам, в которых есть разъем OBD II. Адаптер умеет считывать и обрабатывать сигналы блоков управления автомобиля, передаваемые по диагностическим линиям, и транслировать их по протоколам Bluetooth, Wi-fi или по USB-кабелю в смартфон, планшет или ноутбук.

Чтобы смартфон или ноутбук понимал сигналы адаптера, на него нужно установить программное обеспечение. Часто на диске к ELM прилагается несколько стандартных программ. А за специфическими — пожалуйте в интернет. Наряду с бесплатным есть и платный (200–300 рублей) софт, отличающийся расширенным функционалом и лучшим качеством работы.

Разные варианты исполнения адаптера ELM 327.

Вставил разъем в гнездо OBD II — и сканер AutoLink AL329 готов к работе.

Программы заточены под конкретную марку автомобиля или выполняют определенный круг задач. Причем они помогают не только провести диагностику, но и перенастроить отдельные системы и оборудование автомобиля. Например, изменить базовые параметры или активировать скрытые производителем функции, которые уже заложены в «железе». Сдвинуть температуру включения вентилятора системы охлаждения, подкорректировать алгоритм работы вариатора, даже провести небольшой чип-тюнинг двигателя — все это позволяет сделать ELM. Выручит адаптер и при подборе подержанного автомобиля — им можно проверить, нет ли ошибок в «мозгах», совпадает ли VIN-номер с документами.

Почти все программы имеют русскоязычный интерфейс. Правда, расшифровка кодов ошибок часто выдается на английском. Не очень удобно, но хуже другое: код ошибки определяется правильно, а вот расшифровка иногда не соответствует коду. Поэтому лучше перепроверять информацию, благо в интернете можно найти список неисправностей практически для любой марки.

Сканеры ELM 327 предлагают в двух версиях — 1.5 и 2.1. Первые поддерживают гораздо больше протоколов, а потому и вероятность успешного соединения с конкретным автомобилем выше.

ELM 327 — не единственный в своем роде прибор. Существуют и другие адаптеры для диагностики через ОВD-разъем. Например, популярная у владельцев автомобилей концерна Volkswagen программа «Вася-диагност» с ELM не работает. Для нее понадобится приобрести собственный адаптер — КKL 409.1.

Маршрутный компьютер Multitronics С‑590 предназначен для машин с круглыми дефлекторами системы отопления, в один из которых он монтируется. Однако прибор прекрасно разместился в кожухе тоннеля пола Kia Rio и показывает множество полезных параметров, включая температуру рабочей жидкости в автоматической коробке передач.

Признаки необходимости проведения диагностики

О том, что в ближайшее время потребуется ремонт топливной аппаратуры дизельных двигателей может сигнализировать затруднительный запуск мотора. Причинами, вызывающими нестабильное включение движков являются:

системы впрыска топлива не обеспечивает достаточное распыление горючего;
чрезмерный износ нагнетательных элементов не способных обеспечить требуемое давление;
момент впрыска имеет неправильный угол опережения, требуется его настройка;
воздух в топливной системе создает нехватку дизеля перед ТНВД;
впрыскивание горючего слишком малой дозой, то есть необходима регулировка;
Несезонность топлива, залитого в бак.

Ухудшение динамических характеристик свидетельствует о том, что топливная система дизельного двигателя требует внимания автовладельца. Причинами, почему дизельный двигатель, потерял мощность могут быть:

неправильная регулировка насоса;
износ распылителей;
завоздушена топливная система;
снижение производительности подкачивающего насоса.

Также симптомами того, что необходима диагностика топливной системы дизельного двигателя, являются:

черный выхлоп, возникающий, когда подача топлива происходит с опозданием, либо свидетельствующий о неоптимальном смесеобразовании;
жесткая работа мотора, возникающая при разном дозировании топлива в цилиндры;
серый дым из выхлопной трубы, говорящий, что в дизельном двигателе неверное время опережения впрыска;
высокая температура двигателя, возникающая из-за плохого распыления горючего форсунками;
посторонний шум при работе, возникающий из-за попадания воздуха в топливную систему;
нестабильные обороты холостого хода;
внезапная остановка мотора как под нагрузкой, так и в холостую;
при отключении двигателя он продолжает работать, так как топливо просачивается через электромагнитный клапан;
визуальное обнаружении течи солярки.

Возрастание расхода топлива без смены стиля вождения также должно насторожить автовладельца. Причиной этого не обязательно может быть система питания, но диагностика топливной аппаратуры дизельных двигателей не будет лишней в такой ситуации. Лишь убедившись в полной исправности топливоподачи можно переходить к поиску других возможных причин увеличения потребления горючего.