Как поменять клапан тнвд (4 видео)

Содержание

Мой дорогой дизель: почему ломаются ТНВД, и как их чинят
Кратко об устройстве
Устройство ТНВД
Что может поломаться?
Начало
Как поменять клапан тнвд
💡 Видео

Видео:Pajero IV глохнет на холостом ходу. Замена клапана ТНВД на двигателе 4m41.Скачать

Мой дорогой дизель: почему ломаются ТНВД, и как их чинят

С момента окончательной прописки дизельных моторов на легковых автомобилях не только владельцы, но и мастера с небольшой опаской смотрели на это «чудо техники». Да, выигрыш на топливе и на тяге очевиден – но что будет, если мотор сломается? Особенностью всех без исключения двигателей на тяжелом топливе является прецизионность сборки самых ответственных деталей, а также величина рабочего давления – разумеется, если мы говорим о современных моторах. Глядя на нормо-часы в сервисе, касающиеся ремонта и обслуживания топливной аппаратуры, каждый невольно задастся вопросом: «Стоит ли игра свеч?». И да, и нет.

С одной стороны, вы получаете неимоверно производительный ДВС с паровозной тягой и уменьшенным расходом, с другой – необходимость повышенного внимания к качеству топлива, более частой замене топливного фильтра и довольно большим расходам в случае необходимости ремонта или замены элементов системы. Но если первая чаша весов все же перевесила, и вы стали обладателем автомобиля «на дизеле» с системой Common Rail, то стоит посмотреть, как ремонтируются элементы этой системы. Сегодня мы выясним, как выполняется ремонт ТНВД.

Кратко об устройстве

Common Rail : это словосочетание у всех на слуху, и многие даже знают, что это такое. Говоря простым языком, это не что иное, как система впрыска дизельного топлива из общей магистрали непосредственно в цилиндр двигателя под очень высоким давлением (1 600 – 1 800 бар). Некоторые скажут: но ведь дизтопливо уже давно впрыскивается непосредственно, в чем же особенность? Ответ лежит на поверхности, в самом названии: это «единая магистраль».

Раньше, до появления Common Rail, дизтопливо под давлением, создаваемым ТНВД (топливным насосом высокого давления) отправлялось сразу к форсунке, через которую впрыскивалось в цилиндр. В новой же системе насос нагнетает топливо в топливную рампу, которая сама по себе является аккумулятором – а уже от рампы топливо по трубкам подводится к форсункам.

Благодаря подобной схеме получается, что все форсунки имеют в своем распоряжение топливо под одинаковым давлением в любое время и в любом количестве – причем давление это довольно высокое. Оно необходимо для лучшего распыления и, следовательно, смешивания топлива с воздухом, а значит, для более полного сгорания. Все это – звенья цепи, ведущей к повышению эффективности работы ДВС.

Почему нельзя было обойтись без общей топливной рампы? Чтобы ответить себе на этот вопрос, попробуйте надуть до максимального размера воздушный шарик за один присест. Если вы кит, то справитесь без проблем. Если же вы человек, то придется или очень постараться, или просто сделать несколько вдохов и выдохов. Так и здесь: систему питает небольшой насос высокого давления с малыми потерями на трение, но с возможностью накачать 1600 бар в трубку, называемую топливной рампой.

Следующий элемент в схеме – форсунки. В современных моторах они могут быть электромагнитными или пьезоэлектрическими. Вторые, к слову – последнее слово техники в дизелестроении.

Для завершения схематической картины работы Common Rail добавим, что топливо от рампы подается к форсункам, но не запирается в самой рампе, а отводится через сливной канал. По сути, топливо в системе постоянно циркулирует, но как только сигнал «приходит» на электромагнитный клапан, он «открывает» форсунку, и топливо распыляется в цилиндр. Кстати, именно об устройстве и работе форсунок мы поговорим в следующей статье.

Устройство ТНВД

Конструктивно насосы могут быть роторными или, как в нашем случае, плунжерными. Так как в наше поле зрения попал плунжерный насос, и на данный момент он более распространен, то и рассматривать мы будем различные вариации этой конструкции.

Принцип работы предельно прост: подпружиненный плунжер двигается внутри стакана, набирая и выталкивая из полости над ним дизтопливо. Перемещается плунжер благодаря кулачковому валу. Зачастую конструктивно в корпус установлено три плунжера. В полости над плунжером установлены односторонние клапаны на впуск и выпуск. В общем, насос устроен почти как сердце.

Если обратиться к деталям, то можно выделить три типа ТНВД.

Первый – «голый» насос: топливо к нему подкачивается отдельным насосом, смонтированным в баке. Второй – ТНВД с регулятором давления. И, наконец, третий – на котором установлен и подкачивающий насос, и регулятор давления, который в случае необходимости сбрасывает топливо под избыточным давлением в «обратку».

Существуют также небольшие отличия и в конструкции плунжеров. Для наглядности мы разбирали и ремонтировали ТНВД с плунжером, перемещающимся в стакане, который можно извлечь из корпуса и заменить в сборе. Однако есть и конструкции, в которых сам корпус исполняет роль стакана. В принципе, о механике здесь больше ничего и не скажешь – она простейшая.

Читайте также: Недостаточность митрального клапана возникает при

Что может поломаться?

Первый и чуть ли не единственный враг всех деталей топливной аппаратуры дизельного двигателя – вода. Не исключение здесь и ТНВД с прецизионной подгонкой пары плунжер-стакан и клапанами. Помните статью про дизельный фильтр-отстойник с краном для слива воды? Так вот если не следить за водой в отстойнике, то в один момент ваш автомобиль потеряет тягу «на низах», а может и во всем диапазоне оборотов – как повезет. Впрочем, справедливости ради нужно сказать, что зачастую качество нашего дизтоплива оставляет желать лучшего, потому даже если каждый день сливать воду из отстойника, но при этом заправляться на подозрительных станциях – результат будет такой же.

Еще один момент, который нужно выделить в самом начале: ни в коем случае нельзя давать работать ТНВД «на сухую» – иными словами, надо исключить пуск двигателя без прокачки топливной системы. ТНВД смазывается топливом, а работа без смазки «приговорит» его в считанные минуты.

Любая поломка ТНВД так или иначе связана с коррозией или попаданием посторонних частиц на рабочие поверхности. Именно она может стать причиной подклинившего плунжера или односторонних клапанов. К поломкам также можно отнести износ втулок вала в передней крышке корпуса ТНВД. Не редкость – износ сальника вала. Но втулки и сальник – просто мелочи по сравнению с коррозией.

Конечно, в предыдущем абзаце упомянуты не все возможные поломки. Могут, например, порваться и уплотнительные кольца крышек корпуса или фланца (в зависимости от конструкции) – но это обычно случается только в процессе разборки. Выйти из строя может регулятор давления – как его электрическая, так и механическая часть. Этим список потенциальных неисправностей, пожалуй, можно завершить.

Зато по топливоподкачивающему насосу вопросов обычно не возникает, так как там ломаться попросту нечему. Он являет собой обычный шестеренный насос внешнего зацепления – такой же, как масляный насос на Жигулях.

Начало

В любом уважающем себя и клиента сервисе перед тем, как лезть в «железо», выполняют компьютерную диагностику двигателя и его систем. Благодаря ей можно локализовать поломку – вернее, приблизительно понять, кто именно стал виновником неправильной работы двигателя. Окончательно убедившись, что это ТНВД, его направляют в ремонтный цех.

Здесь первым делом насос устанавливают на специальный диагностический стенд и подключают к нему все необходимые трубки. Выбрав в меню по номеру детали искомый набор букв и цифр, запускают процесс диагностики. Самое удобное здесь то, что работа стенда построена на системе подсказок. Выполняя заданную программу диагностики, мастер видит результаты испытания в реальном времени и на их основании делает выводы.

Видео:ниссан навара "Nissan Navara " потфайндер замена клапана ТНВДСкачать

Как поменять клапан тнвд

Регулировка эл.магнитного клапана

Что же делать, если объем подачи топлива так мал, что двигатель не заводится вообще или заводится с большим трудом, как бы «вдогонку»? Предположим, что компрессия при этом хорошая и все форсунки исправны.

Сразу следует отметить, что малый объем подачи топлива у дизельного двигателя при запуске приводит и к уменьшению в какой-то мере объема впрыска при работе двигателя. Заметно это по снижению мощности и по отсутствию «черноты» в выхлопных газах при перегрузке двигателя. В этом случае нужно попробовать подрегулировать ТНВД, а именно его электромагнитный клапан регулировки подачи топлива (речь идет о «ефишных» дизелях фирмы «Toyota» типа 2L-ТЕ, 2L-ТНЕ, 2С-ТЕ, 3С-ТЕ и 1КZ-ТЕ первых разработок).

Это самый большой клапан на всем топливном насосе высокого давления, он вкручен в чугунную часть ТНВД сверху.(РИС20)

Рис. 20. Устройство управляющего импульсного электромагнитного клапана.

Электромагнитный клапан регулировки подачи топлива, как известно, играет роль кольца протечки (кольца перепуска, кольца сброса и т.д.) в механическом ТНВД. Уплотнение клапана (а оно представляет собой маленькую плунжерную пару) должно «дергаться» взад-вперед с большой частотой, поэтому износ плунжерного уплотнения в сравнении с износом главной плунжерной пары подачи топлива, как уже упоминалось, происходит значительно быстрее. И из-за возросших паразитных протечек в плунжерной паре электромагнитного клапана двигателю постоянно чуть-чуть не хватает топлива. Это «чуть-чуть» по мере эксплуатации двигателя постепенно увеличивается до такой степени, что через некоторое время на зимней солярке (более жидкой, чем летняя) двигатель вообще отказывается заводиться. Сначала это происходит только в горячем его состоянии, а потом и в холодном. Если в вашем двигателе присутствует такой дефект, то электромагнитный клапан (или весь ТНВД) следует заменить. Но можно попробовать его и отрегулировать.

Читайте также: Электромагнитный клапан разбалансировки это

Итак, регулировка. Сначала с помощью пассатижей нужно снять защитный колпачок на торце клапана. При заведенном двигателе (на холостом ходу) на пол-оборота откручиваем контргайку регулировочного винта (гайка на 10 или гайка под спец-ключ) и в шлиц регулировочного винта вставляем плоскую отвертку (реже шестигранник). После этого закручиваем регулировочный винт примерно на пол-оборота. Теперь нужно раскрутить двигатель до красной зоны на тахометре и резко сбросить газ. Обратите внимание на выхлопные газы. Если в них нет черноты, а двигатель правильно, т.е. быстро, как и раньше, сбрасывает обороты, то регулировочный винт можно закрутить еще примерно на пол-оборота. Если ТНВД в хорошем состоянии, то последовательно закручивая винт и развинчивая двигатель, мы добиваемся того, чтобы в выхлопных газах, при ускорении двигателя, появилось немного черноты. Наличие этой черноты указывает, что топлива в цилиндры подается достаточно.

Если ТНВД прилично изношен, то прежде наступит другое явление: после раскрутки двигатель начнет сбрасывать обороты с задержкой. Закрутив винт еще на пол-оборота (или меньше, до упора), вы пустите двигатель «в разнос», поскольку на форсунки будет подаваться все топливо, которое способна подать плунжерная пара ТНВД. Можно и ключ зажигания вынуть из замка – он все равно будет продолжать работать. При этом его обороты вряд ли станут больше 3000, поскольку дроссельная заслонка закрыта. Из выхлопной трубы полетит очень густой черно-сизый дым. В такой ситуации надо тут же чуть отвернуть регулировочный винт немного назад. Регулировка клапана и заключается в том, чтобы найти такое положение винта, при котором задержка в сбросе газа едва угадывается. В этом случае объем подаваемого в цилиндры топлива максимален (для данного насоса), и, соответственно, максимальна мощность двигателя. Но если клапан изношен, то особой черноты в выхлопе не будет. И наоборот, если клапан в хорошем состоянии, то выхлоп будет черный. Если форсунки исправны, то, чтобы снизить дымность, следует немного открутить (т.е. вернуть на место) регулировочный винт. Мощность двигателя, естественно также немного снизится. После этого останется затянуть контргайку и защелкнуть защитный колпачок. Так можно в некоторых пределах компенсировать износ ТНВД (вернее его клапана) и поднять эксплутационные характеристики двигателя.

Вышеописанную регулировку объема подачи топлива мы используем постоянно, но только после того, как будут проверены топливный и воздушный фильтры, клапанные зазоры механизма газораспределения, а также исправность всех клапанов и вакуумных серводвигателей системы снижения токсичности. У новых двигателей 1КZ-ТЕ, у которых на торце клапана есть разъем, а съемного колпачка нет, подобная регулировка невозможна. По крайне мере, нам еще не попадался электромагнитный клапан нового образца, который можно было бы разобрать и понять, как он работает и как его можно «улучшить». А рабочие, исправные клапаны, мы разбирать не рискуем.

Если вышеописанная регулировка по поднятию мощности не приводит к хорошим результатам, то, скорее всего, надо менять клапан. Или попробовать его восстановить путем напыления и последующей шлифовки. Однако, найти специалистов, которые возьмутся за эту работу, весьма сложно. Проще купить другой, еще не изношенный, клапан.
Топливные насосы с электронным управлением дизельных двигателей фирм «Isuzu», «Mitsubishi» и «Nissan» в принципе одинаковы и аналогичны ТНВД фирмы «Bosch» серии VE, но при этом несколько отличаются от насосов дизелей фирмы «Toyota». В общем, они почти такие же, как и обычные насосы с механическим управлением типа VE, но кольцом протечки на плунжере управляет электромагнит. Он расположен в верхней части, и через рычаг, как и в механических насосах, по командам блока управления перемещает кольцо протечки. Этим самым регулируется объем подаваемого к форсункам топлива. Там же, наверху, находятся и датчики положения рычага управления.

Основная проблема этих насосов – нечеткая работа электромагнита, из-за чего двигатель трясется, иногда даже глохнет, но тут же заводится вновь. Причина появления этого явления – износ. С одной стороны, у электромагнита слишком мало сил, чтобы пересиливать различные заедания и заклинивания, с другой стороны, этот электромагнит постоянно отслеживает команды блока управления. При этом он постоянно чуть-чуть «дергается», пытаясь управлять дозировкой топлива чуть ли не в каждый цилиндр. Все это служит для повышения экономичности и мощности двигателя, но постоянное дерганье вызывает износ в месте контакта кольца протечки и плунжера. Через некоторое время этот износ начинает проявляться: сначала в снижении оборотов холостого хода, потом в неустойчивой работе двигателя и еще большем снижении оборотов ХХ и, наконец, приводит к периодической остановке двигателя. В таких случаях мы поступаем следующим образом. Во-первых, чуть приотдаем болты крепления проставки (под крышкой ТНВД) и немного сдвигаем проставку вместе с крышкой. Цель – увеличить объем подачи топлива, чтобы установить обороты холостого хода в соответствии с техническими требованиями или чуть выше. Иногда этого бывает достаточно, чтобы избавиться от периодических остановок двигателя. Но на некоторых ТНВД проставка фиксируется относительно корпуса пластиковой пломбой, которая не дает возможности изменить объем подачи топлива. Тогда переходим ко второму этапу.

Читайте также: Инструмент для засухаривания клапанов

Снимаем крышку ТНВД и проставку вместе с управляющим электромотором. Все это отмываем в керосине и удаляем пломбу. Справедливости ради надо сказать, что такие пломбы до сих пор нам встречались только у немецких машин («BMW»), у японских их не было, но, возможно, и у них со временем появятся подобные фиксаторы положения проставки.

Теперь пальцем проверяем, как перемещается кольцо протечки. Если оно хоть немного заедает, мы его просто расхаживаем. Периодически заменяя топливо в корпусе ТНВД, пальцем перемещаем кольцо протечки взад-вперед. Через 2-4 часа «расхаживания» кольцо начинает перемещаться более-менее легко, без заеданий. Еще раз меняем топливо в корпусе насоса (мы для этого используем пластиковую бутылку с наконечником из резиновой трубки, но можно пользоваться резиновой грушей) и собираем ТНВД. При установке проставки довольно сложная операция – попасть кончиком рычага в углубление на кольце протечки, но с двух-трех попыток обычно все получается.

После сборки ручным насосом заполняем ТНВД топливом и запускаем двигатель. При необходимости, сняв верхнюю крышку, регулируем величину оборотов холостого хода.

Не увеличивая подачу топлива во всем диапазоне работы двигателя, величину оборотов холостого хода можно изменить, изгибая магнитный экран датчиков. (РИС 21)

Рис. 21. Внешний вид ТНВД с электронным управлением шестицилиндрового двигателя фирмы « Nissan ». Сняв крышку и изгибая экран, можно отрегулировать обороты холостого хода. Ослабив винты с плоским шлицом, можно сместить проставку вперед, увеличив подачу топлива. Вывернув эти болты полностью, можно снять проставку и расходить (притереть) кольцо протечки. Аналогичные ТНВД стоят на большинстве машин фирм « Mazda », « Isuzu » и « Nissan » с электронно-управляемыми дизелями.

После такого ремонта двигатель работает гораздо устойчивей и порой даже его мощность возрастает до паспортных значений. Но еще больше улучшить характеристики ТНВД можно, если вы его обработаете какой-нибудь присадкой. Например «Хадо» или «Форум», который содержит фторопласт. Как это сделать, смотрите в главе «Обработка фторопластом».

У дизельных двигателей фирмы «Nissan» с электронным управлением ТНВД на воздуховоде есть (после воздушного фильтра) датчик потока воздуха (почти такой же, как и у многих бензиновых двигателей с впрыском топлива). Замечено, что, если этот датчик снять и немного поболтать в чистом бензине, после чего дать ему спокойно (т.е. не обдувая сжатым воздухом) высохнуть и вновь установить на место, двигатель на холостом ходу будет работать лучше (ровнее) и мощность его возрастет. Если есть аэрозольный очиститель для карбюраторов, то можно и им промыть датчик. Но не делайте этого при работающем двигателе, поскольку тоненькие спиральки в датчике могут от перепада температур лопнуть. После этого придется искать другой датчик потока воздуха.

Второе слабое место электронных ТНВД фирм «Nissan», «Mitsubishi» и «Isuzu» – контакты. Дело в том, что фирма «Toyota», например, в двигательном отсеке почти не использует многоштырьковые разъемы, у нее разъемы на 2-4 контакта, но их много, поэтому с контактами в ее двигателях практически не бывает проблем. А «Isuzu» для управления ТНВД делает один разъем, и, как следует из практики, надежность этого изделия оставляет желать лучшего.

Исправность контактов в больших разъемах на жгуте управления ТНВД можно проверить следующим образом. Включаем зажигание и, не заводя двигатель, начинаем шевелить все подозрительные разъемы. Если в ходе этой процедуры в корпусе насоса или где-нибудь еще раздастся щелчок или «журчание», то, скорее всего, разъем с дефектом. Еще раз тщательно проверьте его, и если событие (щелчок) повторится, нужно принимать меры. Какие? Очень простые. Разъедините разъем и при помощи иголки поправьте (очистите) все контакты. Половину разъема с «мамами» желательно разобрать, чтобы поправить и почистить все контакты более тщательно. После этого все контакты нужно смазать жидким маслом (например, трансформаторным, но подойдет и любое моторное); проверить уплотняющую резинку (очистить от пыли, поправить и смазать) и соединить разъем.

Корниенко Сергей, г. Владивосток, диагност
© Легион-Автодата