Неисправности ТНВД сопровождаются многочисленными проблемами. От проблематичного пуска до поломки силового агрегата. Рассмотрим основы работы, базовые симптомы, причины поломок, и как самостоятельно проверить ТНВД.
- Принцип работы
- Разновидности ТНВД
- Последовательность диагностики топливной системы
- Исключаем неисправность форсунок
- Исключаем регулятор давления
- Проверка контура низкого давления
- Как проходит профессиональная диагностика ТНВД
- Признаки поломки
- Причины поломок ТНВД
- Как проверить ТНВД дизеля
- Управляющий датчик
- Утечку
- Наличие воды в плунжерных парах
- Давление в плунжерах
- Прикипание рейки
- Подмерзание насоса
- Как самостоятельно заменить плунжерную пару
- Как продлить ресурс ТНВД
Принцип работы
Упрощенная схема действия ТНВД:
- Закачивание дизеля из бака машины в ТНВД. Автоматический клапан поддерживает требуемое давление на входе.
- Через плунжер горючее подводится к распылителям (форсункам). Перемещение плунжера осуществляется валом кулачкового типа, вращающимся приводом от коленвала.
- При прокрутке вала кулачкового типа плунжер по втулке перемещается в верхнюю область. Одновременно раскрывается выпускное и впускное окно.
- Созданное передвижением плунжера давление, раскрывает клапан нагнетания. Дизель продавливается к форсунке цилиндра ДВС.
- Избыточная масса солярки стекает в бак через дренажный штуцер, по предусмотренным каналам – сливному, винтовому, радиальному и осевому.
Разновидности ТНВД
Различают несколько модификаций ТНВД, отличающихся конструктивно, характерными неисправностями и нюансами функционирования. Знание особенностей конкретной разновидности ТНВД, позволит в кратчайшие сроки проверить, и найти неисправность. Базовый элемент ТНВД плунжерная пара. Она представляет собой поршень и цилиндр, плунжер и втулка соответственно.
Выделяют две модификации ТНВД:
- с прямой, механической отработкой плунжера – механика обеспечивает параллельное нагнетание и впрыск солярки;
- с аккумуляторным впрыском – подвод топлива выполнен циклично (первоначально оно накапливается в аккумуляторе ТНВД, затем направляется в форсунки);
- насос-форсунка – объединенное исполнение топливной системы высокого давления. Отличается надежностью и эффективностью управления высоким давлением. Поломка одной форсунки не приводит к остановке двигателя, но снижается мощность.
Конструктивно ТНВД классифицируются на:
- Рядные – отличаются расположением рабочих секций однорядно. Подача топлива в цилиндры ведется поочередно.
- Распределительные – конструкция может предусматривать одну или две плунжерные пары. Из одной секции дизель может распределяться сразу в несколько цилиндров.
- Многосекционные (гидроаккумуляторные, V-образные) – редкий класс, предназначенный для мощных, низкооборотистых ДВС.
В настоящее время функционирование ТНВД обеспечивается сбором информации с разнообразных электронных датчиков машины. Электронная система управления обозначается CommonRail.
На бензиновых ДВС, также применяются ТНВД. Ими комплектуются моторы с непосредственным впрыском. Бензин под высоким давлением подводится к цилиндрам. Туда же подводится воздух, и подготавливается топливовоздушная смесь, воспламеняемая свечой.
Последовательность диагностики топливной системы
Очередность диагностирования топливной системы основана на базовых неисправностях с высоким давлением. Они связаны с повреждением, изношенностью следующих элементов:
- клапан объемного регулирования подачи солярки ТНВД;
- плунжер, клапан перепуска;
- регулятор рейки;
- форсунки.
Восстановление работоспособности ТНВД трудоемкий и затратный процесс. Перед его началом исключаются всевозможные неполадки топливного контура.
Практика показывает, что ТНВД является корнем проблемы лишь в трети случаев.
Диагностирование ведется методом исключения, начиная с форсунок. На следующем этапе требуется проверить регулятор давления.
Исключаем неисправность форсунок
Для исключения увеличения потребления дизеля из-за форсунок, выполняется их отключение. Работы ведутся аккуратно и в чистоте, предотвращая занос грязевых частиц в форсунки. Дополнительно применяются защитные колпачки. На штуцер рейки устанавливаются заглушки.
Чтобы проверить форсунки, необходимо после их отключения замерить давление, нагнетаемое ТНВД. Исправность насоса и подкачивающего контура подтвердит давление свыше тысячи Бар, в момент прокручивания пускового устройства.
Для контроля давления используется штатный датчик и сканер. Считывание данных ведется в режиме давления топлива в магистрали, при включенном зажигании. Для получения точных показаний, рекомендуется провести замер несколько раз.
При фиксации давления менее тысячи Бар, следует исключить неисправность регулятора давления на рейке.
Исключаем регулятор давления
Чтобы проверить регулятор давления, используется мультиметр в режиме замера напряжения. Проверить регулятор можно следующим образом:
- Одна контактная ножка измерителя устанавливается на массу, а вторая на плюсовую клемму регулятора. На дисплее прибора должно высвечиваться порядка пяти Вольт.
- Ножки мультиметра переставляются на «+» АКБ и «-» регулятора. Показания прибора должны находиться в диапазоне от 9 до 15 В.
Проверка контура низкого давления
Если практически установлено, что форсунки и регулятор давления исправны, следует проверить подкачивающий или контур низкого давления. Для этого отсоединяется разъем подвода солярки к ТНВД от бака. В указанный промежуток подключается манометр. При работающем моторе нормальным давлением в выделенном участке считается 3-5 Бар. Меньшее значение свидетельствует о необходимости смены фильтрующих элементов. В том числе заборного, расположенного в топливном баке. Только после этого можно делать вывод о неисправности ТНВД.
Как проходит профессиональная диагностика ТНВД
Специализированные диагностические стенды позволяют мастерам проверить состояние ТНВД. В первую очередь проверяется производительность насоса, работоспособность плунжерной пары и управляющего (потока SCV) клапана.
Профессиональное диагностирование ТНВД ведется в следующем порядке:
- Стенд подключается к датчику положения вала и регулирующему клапану подачи солярки. За счет отслеживания состояния вала контролируется положение нагнетания топлива.
- Выполняется пуск стенда, который проводит несколько сотен циклов.
- Во время отработки ТНВД из форсунок стекает дизель, попадающий в контрольные мензурки.
- По объему скопленного топлива в мензурках делается вывод о состоянии форсунок и управляющего клапана.
Нередко для определения неисправности плунжерной пары, мастера перед диагностикой устанавливают на ТНВД новый клапан потока SCV.
Признаки поломки
Признаки неисправности для разнообразных модификаций ТНВД идентичны:
- увеличение потребления топлива;
- перебои в функционировании мотора (дерганье при езде на пониженных оборотах);
- проблематичный пуск ДВС, особенно при отрицательных температурах;
- снижение мощности мотора и динамики автомобиля;
- повышение объема дыма, выходящего из выхлопной системы;
- протекание солярки из ТНВД;
- образование масляных пятен в антифризе;
- рост уровня шума от работающего мотора.
Нередко встречаются проблемы с плунжером. Предвестником поломки является внезапная остановка прогретого мотора, функционирующего на холостых оборотах. Последующий пуск становится успешным только после остывания ТНВД. С холодного состояния ДВС запускается без проблем.
Необходимо учитывать, что указанные признаки поломки дизельного насоса, часто обусловлены выходом из строя иных узловых элементов машины. Проверять ТНВД рекомендуется отдельно.
Причины поломок ТНВД
К повреждению ТНВД приводят следующие причины:
- Неисправность плунжерной пары – к поломке приводит загрязнение устройства, обусловленное маленьким зазором и плохим качеством солярки. Изношенность плунжеров сопровождается перебоями функционирования силового агрегата на холостом ходу, увеличению потребления топлива, ухудшению компрессии и перегреву подшипников.
- Влага в солярке – излишнее содержание воды в дизеле снижает ресурс ТНВД (вплоть до заклинивания), разрушая защитный, топливный налет на деталях устройства.
- Засорение топливного фильтрующего элемента – велика вероятность проникновения грязи в плунжер. Также отмечается работа ТНВД с повышенной нагрузкой.
- Нарушение равномерности подачи и распределения нагнетаемого топлива – проблема связана с поломкой плунжера (изношенность поводков, зубцов рейки, клапанов нагнетания и засор форсунок).
- Заводской брак – крайне редкая причина. Поломка ТНВД связана с растрескиванием корпуса, подшипников и подклиниванием втулки плунжера. При приобретении запасной части рекомендуется тщательно проверить ее состояние визуально.
- Изношенность подшипника – в результате естественного износа или производственного брака. Проблема сопровождается перегревом сопряжённых элементов.
- Подклинивание поршня и втулки – поломка возникает при проникновении влаги в механизм. Проблема сопровождается критическими повреждениями (разрушение зубчатой рейки, шпонок, кулачкового вала).
- Изношенность деталей – связана с постепенной выработкой ресурса или воздействием влаги. Вода разрушает защитную смазку деталей, выводя их из строя.
- Формирование ржавчины в плунжерной паре – главным фактором коррозии является повышенное содержание воды в солярке.
- Перебои в функционировании системы охлаждения – снижение эффективности охлаждения ТНВД из-за неполадок в системе охлаждения (снижения уровня, засорение антифриза и т.д.) сопровождается перегревом насоса.
- Нарушение герметизации топливной системы – разрушение уплотнительных элементов насоса и топливного контура приводит к увеличению нагрузки на ТНВД. В результате снижается ресурс, и увеличиваются риски повреждения устройства.
- Перебои функционирования клапана опережения впрыска – элемент предусмотрен на новых модификациях ДВС с системой CommonRail. Управление клапаном выполнено на электромагнитном принципе. Регулирование давления топлива происходит за счет ЭБУ, передающего командный импульс на открытие клапана.
- Разрушение возвратной пружины плунжера – при переломе пружины в одном месте отмечается снижение эффективности плунжерной пары. Два и более повреждения приводят к полному выходу секции из строя. Нередко отмечается ослабление упругости пружины нагнетательного клапана. Проблема решается путем смены.
- Повреждение управляющего клапана на ДВС с системой CommonRail – выполняется смена клапана на новый или штока сердечника.
- Примерзание отдельных элементов ТНВД – проблема актуальна во время эксплуатации автомобиля при пониженных температурах. Возникает при несвоевременной замене моторного смазочного вещества и солярки на зимний вариант.
Наиболее опасной причиной повреждения ТНВД является нарушение подвижности топливной рейки. Ее заклинивание при максимальном уровне подачи топлива, сопровождается неконтролируемым повышением оборотов коленвала. Мотор идет в так называемый разнос, что крайне опасно. При подклинивании рейки с включенной нейтральной передачей не удастся запустить ДВС. При зависании рейки в промежуточном положении наблюдается повышение шумности и неустойчивое функционирование силового агрегата.
Если есть отклонения в работе рейки ТНВД или сопряженных деталей, рекомендуется проверить:
- состояние рейки по отношению к деталям регулятора (подключена/отключена);
- хомуты поводков плунжеров (подклинивание/отворачивание);
- стяжные винты зубчатых венцов на предмет заклинивания.
Загрузка ...
Как проверить ТНВД дизеля
Квалифицированная проверка ТНВД проводится на профессиональных стендах. Происходит снятие рабочих характеристик насоса и топливной системы. Стенды относятся к категории дорогостоящего оборудования, используемого на сервисах обслуживания автомобилей.
Самостоятельная проверка насоса позволит выявить базовые неисправности. Но большинство отклонений определить не удастся.
Рассмотрим, как своими силами проверить ТНВД на дизельном двигателе.
Управляющий датчик
Новые модификации дизельных ДВС с системой CommonRail укомплектованы большим числом контроллеров. Нередко они выходят из строя по причине повреждения или износа. Также проблемы фиксируются с проводами питания: обрыв, повреждение изоляции, короткое замыкание и т.д. Неисправность датчика приводит к передаче в ЭБУ неверной информации. Что сопровождается сбоями в функционировании ТНВД.
Неисправность управляющего датчика сопровождается загоранием на приборной доске индикатора Check Engine. Понадобится продиагностировать электронную систему сканером. Расшифровать код неисправности, и проверить повреждённый датчик.
Утечку
При фиксации протечки дизеля непосредственно через корпус ТНВД, следует проверить состояние уплотнительных колечек. На заведенном моторе делается попытка раскачки оси рычага ТНВД. Из-под изношенного колечка начнёт просачиваться солярка. Реже утечка образуется в посадочном месте плунжерной пары. Для точного диагностирования неисправности проводится съем насоса.
Чтобы проверить целостность отсечного клапана ТНВД, выполняются следующие операции:
- Снимается трубка высокого давления с повреждённой секции топливного насоса.
- Закрывается подача солярки, выставляя соответствующее положение рейки.
- В топливном контуре поднимается давление, используя ручной насос.
- Проверяется отверстие нажимного штуцера – вытекание солярки указывает на разгерметизацию отсечного клапана. При отсутствии течи клапан исправен.
Наличие воды в плунжерных парах
Проникновение воды в плунжер негативно отражается не только на ТНВД, но и в целом на силовом агрегате. Пуск затрудняется повышенными усилиями, приводящими к заклиниванию мотора.
Чтобы проверить плунжерные пары на наличие воды, требуется снятие ременного привода ГРМ. Далее аккуратно прокручивается шкив. Если отмечается умеренное усилие в момент прокрутки, то все в порядке. При прикладывании значительного усилия или полной блокировки шкива, делается вывод о проникновении воды в плунжер.
Давление в плунжерах
Контроль давления в плунжере проводится специализированным оборудованием (КИ-4802, ТАД-01А). Альтернативный вариант — манометр с широким диапазоном измерений. Для контроля давления понадобится вкрутить манометр в централизованное отверстие ТНВД или на место подключения топливной трубки.
Нормальным считается показатель свыше трехсот кг/см². Фиксация меньшего давления указывает на износ плунжерной пары.
Прикипание рейки
Проверять рейку на прикипание, следует после отсоединения тяги от регулирующего рычага и останавливающей скобы. Управляющими рычагами ТНВД делается попытка сдвига рейки в крайнее положение. Исправная рейка передвигается плавно и без рывков. Дополнительно проворачивается кулачковый вал.
При желании можно проверить движение рейки визуально, сняв крышку топливного насоса. На дизельных агрегатах серии ЯМЗ потребуется вывернуть пробку или корпус ограничителя.
Подмерзание насоса
При возникновении неисправности ТНВД зимой, в первую очередь устройство проверяется на предмет подмерзания. При фиксации обледенения, насос демонтируется и располагается в тёплом пространстве. В дальнейшем необходимо:
- Дождаться оттаивания рейки – определяется по восстановлению её подвижности.
- Разбирается насос, сливается масло.
- Все детали промываются соляркой.
- Вливается масло в картер, проводится сборка и монтаж насоса.
Нередко дополнительно проводится размораживание топливного контура полностью, используя специальные присадки.
Как самостоятельно заменить плунжерную пару
Для смены плунжерной пары собственноручно понадобится подготовить стандартный набор инструментов. С учетом конкретной модификации ТНВД и ДВС, потребуется учитывать нюансы работы по смене плунжерной пары. Общий порядок действий рассмотрим на примере ТНВД производства Bosch:
- Скидывается плюсовой и минусовой провод с клемм АКБ.
- От насоса отключаются все питающие провода, снимаются шлангочки.
- При необходимости демонтируются рядом расположенные элементы, препятствующие съему ТНВД.
- Выкручиваются крепежи, и извлекается насос.
- Полностью разбирается насос. Важно не растерять детали, и запомнить каждый этап. Для уверенности рекомендуется снимать разборку на телефон.
- Откручивается и снимается плунжер.
- Тщательно отмываются детали, используя очистительные жидкости.
- Проверяются на изношенность ролики, подшипники и рейки.
- Переставляются со старой на новую плунжерную пару клапана и глушилка.
- Соблюдая обратный порядок действий, собирается насос.
Стоимость плунжерной пары приличная. Не стоит выполнять смену без полной уверенности в неисправности устройства.
Как продлить ресурс ТНВД
Для поддержания и продления заявленного производителем ресурса ТНВД, достаточно соблюдать простые эксплуатационные рекомендации. К ним относятся:
- Промывка топливного контура с периодичностью в шесть месяцев.
- Своевременная смена топливного фильтрующего элемента. Чистка, продувка малоэффективны, так как велика вероятность остатка частиц грязи.
- Применение высококачественного дизеля. Топливо должно соответствовать сезону, допускам и составу. Информация доступна на АЗС.
- Своевременно переходить на зимнее топливо или использовать специализированные присадки для повышения текучести (снижения температуры замерзания) дизеля.
- Оставлять автомобиль на продолжительную стоянку лучше с полным баком. Особенно при отрицательных температурах. Иначе на поверхности стенок образуется конденсат, который в дальнейшем попадает в топливо.
- Не опустошать бак до минимальных показателей топлива (загорание топливного индикатора на приборной доске).
- Зимой при старте с места прогревать силовой агрегат, контролируя показания температуры антифриза и давления масла.
- При неудовлетворительном качестве дизеля, добавлять специализированные, смазочные присадки.
Соблюдение представленных рекомендаций положительно отразится не только на ТНВД, но и на топливной системе.
Если материал был полезен, напишите комментарий. Если оказался бесполезен или неточен, тем более пишите.