ТОТАЛ ВОСТОК: Топливные системы дизельных двигателей: влияние их работы на моторное масло и диагностика неисправностей

Ю.И. Бачурин, технический специалист, ООО «ТОТАЛ ВОСТОК»

В статье рассматриваются основные типы топливных систем дизельных двигателей и их возможные неисправности, а также влияние неисправной работы топливной аппаратуры на эксплуатационные свойства моторного масла и методы обнаружения неисправностей.

Моторное масло, циркулирующее в двигателе, можно уподобить крови в организме человека. По такой же аналогии сгорание топлива можно сопоставить с процессом пищеварения живого организма. Всем нам известно, что неправильное питание или нарушенное пищеварение непременно сказываются на состоянии организма и составе нашей крови. Ровно так же неисправности топливной системы могут оказать негативное влияние на работу системы смазки и на моторное масло в частности. Технические проблемы, в числе которых рост расхода масла или падение давления в системе смазки, не всегда объясняются применением смазочного материала ненадлежащего качества, а могут быть вызваны сбоями в работе топливной системы.

Виды топливных систем дизельных двигателей

Топливный насос высокого давления (ТНВД) и форсунки

1. Топливный насос высокого давления (ТНВД) и форсунки

Особенность устройства: топливо подается насосом высокого давления к каждой форсунке отдельно

Преимущества: простота и дешевизна

Недостатки: низкое давление впрыска, непостоянное давление впрыска

В настоящее время такие топливные системы практически не применяются при производстве автомобилей из-за несоответствия действующим экологическим стандартам

2. Насос-форсунки и насосные секции

насос-форсунки

а) насос-форсунки

Особенность устройства: насос высокого давления и форсунка совмещены в одном устройстве, которое крепится непосредственно на блок цилиндров

Преимущества: высокое давление впрыска (за счет сокращения пути топлива под высоким давлением и уменьшения гидравлических потерь)

Недостатки: дороговизна и сложность в обслуживании

В настоящее время насос-форсунки устанавливаются на двигатели грузовиков и внедорожной техники фирм Volvo, Scania, DAF, Iveco, Mercedes, Hyundai, Renault, Caterpillar, Perkins. Насос-форсунки устанавливались на двигатели легковых автомобилей концерна VAG в период 1998–2008 гг., но были заменены на более перспективную систему Common Rail (см. далее).

насосные секции

б) насосные секции

Особенность устройства: насосы вынесены в отдельную секцию и располагаются на некотором удалении от форсунок

Преимущества: высокая ремонтопригодность в сравнении с насос-форсункой благодаря облегченному доступу к насосной секции.

Недостатки: так как форсунка располагается на некотором удалении от насоса, создать такое высокое давление, как насос-форсункой, не удается.

Сегодня насосные секции можно встретить на автомобилях RENAULT Magnum, DAF XF 85 и XF 95, MERCEDES Axor, Actros и Atego.

насос-форсунки с гидравлическим приводом

в) насос-форсунки с гидравлическим приводом

Особенность устройства: вместо кулачка распредвала усилие для создания давления создает масло, поступающее из системы смазки двигателя и подаваемое по специальной магистрали отдельным масляным насосом

Преимущества: возможность регулирования момента впрыска независимо от положения распредвала.

Недостатки: сложность конструкции из-за наличия дополнительной масляной магистрали высокого давления.

Такими системами оснащаются некоторые дизельные моторы «Caterpillar», Perkins, а также двигатели автомобилей Isuzu.

Common Rail

3. Common Rail

Особенность устройства: наличие топливной рампы, в которой топливо находится постоянно под высоким давлением

Преимущества: соответствие давления впрыска скоростному и нагрузочному режимам работы двигателя.

Недостатки: более громоздкая конструкция по сравнению с насос-форсунками.

Эта система является наиболее перспективной и находит применение на большинстве современных дизелей.

Влияние работы систем впрыска на моторное масло

Зачастую при оценке состояния двигателя вся «вина» за образовавшиеся отложения и изношенные детали ошибочно перекладывается на моторное масло. При этом полагают, что масло не выполняет свои главные функции: не защищает двигатель от износа и не препятствует образованию отложений. Более же тщательная диагностика позволяет выявить неисправности в других системах двигателя, которые так или иначе могли бы привести к потере свойств масла, изначально заложенных в нем производителем.

Ни для кого не секрет, что в процессе работы моторное масло под влиянием различных факторов неизбежно теряет свои свойства. Тем не менее обычно оно служит до своего срока замены, сохраняя уровень свойств, достаточный для выполнения своих функций. Однако бывает так, что масло перестает работать значительно раньше. Этому может быть великое множество причин и одна из них – неисправная работа системы впрыска.

Одной из причин того, что масло досрочно теряет свои свойства в процессе эксплуатации техники, является неисправная работа топливной аппаратуры!

Что происходит при неисправной работе топливной системы?

В случае нарушения технологии впрыска топлива может снижаться мощность двигателя и увеличиваться токсичность выхлопных газов. Кроме того, нештатная работа топливной системы зачастую приводит к снижению эксплуатационных свойств моторного масла в результате попадания в него несгоревшего топлива и образовавшейся сажи. Все это может стать причиной ускоренного износа двигателя и его последующего выхода из строя.

Приведенная ниже схема наглядно демонстрирует вышеупомянутую связь:ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА НЕИСПРАВНА

Таким образом, масло является лишь промежуточным звеном в цепочке неисправностей на пути от топливной системы к деталям двигателя.

Причины нарушений в работе топливных систем и методы диагностики неисправностей

Причины нарушений в работе топливных систем и методы диагностики неисправностейВ современных условиях состояние топливной системы позволяет отследить лабораторный анализ моторного масла, работающего в двигателе. Для этого оцениваются такие показатели, как содержание в нем сажи и топлива. Компания TOTAL предлагает такую услугу своим клиентам, она называется ANAC. В нашей лаборатории содержание топлива в масле измеряется методом хроматографического анализа, который является наиболее точным при определении данного показателя.

ANAC – система диагностики состояния двигателя. Лаборатория ANAC сотрудничает со многими производителями двигателей внутреннего сгорания, а также имеет собственную базу данных для корректной интерпретации результатов анализа масла. Например, в лаборатории имеются нормы содержания топлива в масле для различных двигателей.

Система ANAC помимо отслеживания исправности топливной аппаратуры позволяет контролировать состояние масла и определять интенсивность изнашивания двигателя, а также дать рекомендации по дальнейшему обслуживанию техники. Таким образом, периодический отбор проб моторного масла и его анализ в лаборатории TOTAL ANAC позволяет избежать затрат на внеплановый ремонт двигателя и сократить количество простоев техники.

ООО «ТОТАЛ ВОСТОК»

тел.: +7 (495) 937-37-84

e-mail: info@total-russia.ru

www.total-lub.ru

Ключевые слова: ТОТАЛ ВОСТОК топливные системы, устройство, устранение неисправностей

Журнал "Горная Промышленность" №2 (138) 2018, стр.58