Особливості роботи двигуна GDI. Паливний насос високого тиску (ТНВД), що встановлюється на двигуни gdi Нестійкий режим роботи хх

GDI

КОНСТРУКЦІЯ НАСОСА

Дизельне ТНВД «НЕ ПОВЕЗЛО»

БАЛАНСУВАННЯ ТНВД

Знос барабана ТНВД

НЕСТІЙКИЙ РЕЖИМ РОБОТИ ХХ

зношених НАСОСА

"Пісок" в бензині.

МАЛЕ ТИСК В СИСТЕМІ

ДАТЧИК ТИСКУ (помилка №56)

Датчик тиску

Датчик тиску палива

КЛАПАН ТИСКУ

РЕГУЛЯТОР ТИСКУ

ПЕРЕВІРКА ТИСКУ

Приватний спосіб відновлення тиску

ПЕРЕВІРКА РОЗМІРІВ

РЕДУКЦІЙНИЙ КЛАПАН

Редуктор тиску шестигранник)

ПРАВИЛЬНА ЗБІРКА НАСОСА

ШТОВХАЧ-нагнітачем

Фільтрікі У насоси

ОСЦІЛОГРАММА РОБОТИ

Окремий випадок ремонту насоса

Паливний насос високого тиску (ТНВД) ДВИГУНІВ GDI

На даний момент відомо чотири типи (варіанти) паливних насосів високого тиску систем GDI:

1 покоління

односекційний

семіплунжерний

2 покоління

трисекційний

одноплунжерний

3 покоління(Таблетка)

4 покоління

Давайте почнемо розглядати пристрій цієї системи. Тільки без загальних фраз і понять, а - конкретно.

Наше знайомство почнемо з так званого "односекційного" паливного насоса високого тиску, встановленого на двигуні 4G93 GDI, робочий тискв якому створюється за допомогою семи плунжеров:

"Трисекційний" ТНВД і його пристрій, роботу, діагностику та ремонт ми будемо розглядати в наступних статтях. Саме такий ТНВД і встановлюється останнім часом (після 1998 року) практично на всіх автомобілях з системою GDI внаслідок того, що він більш надійний, більш довговічний і, в принципі, краще піддається діагностиці та ремонту.

Якщо сказати коротко, то принцип роботи даної системи GDI досить простий: «звичайний» паливний насос «забирає» паливо з паливного бака і по паливній магістралі подає його в другій насос - насос високого тиску, де паливо стискається далі, і вже під тиском близько 40 -60 кг / см2 надходить до форсунок, які «впорскують» паливо безпосередньо в камеру згоряння.

Саме «слабка ланка» в даній системі - саме цей паливний насос високого тиску (фото1), що розташовується зліва по ходу руху (фото2):

фото 1 фото 2

Розбирати такий насос досить нескладно:

Це "звичайний" семіплунжерний насос:

всередині якого знаходиться так званий "плаваючий барабан":

Нижче ви можете подивитися загальний вигляд розібраного для ремонту насоса:

Зліва направо:

1. шайба перепуску тиску

2. пружинне кільце

3. плаваючий барабан

4. опорне кільце плунжеров

5. плунжера з обоймою

6. наполеглива шайба плунжеров

Трохи вище ми говорили про те, що ТНВД GDI - "слабка ланка".

З яких причин - здогадатися нескладно, тому що не тільки власники GDI, але і "звичайні" автолюбителі почали розуміти, що якщо в автомобілі (в двигуні) почалися якісь незрозумілі перебої в роботі, то в першу чергу, на що потрібно звернути увагу - свічки запалювання.

Якщо вони "червоні" - кого звинувачувати? Нема кого ...

Тільки міняти, тому ніякому "ремонту", як іноді прописується на просторах Інтернету такі свічки запалювання не підлягають.

ПАЛИВО

Так, саме воно і є основною причиною "хвороби" систем безпосереднього уприскування палива. Як і GDI, так і D-4.

У наступних статтях ми розповімо і покажемо на конкретних прикладах і фотографіях - ЯК конкретно і на ЩО конкретно впливає наш "якісний і вітчизняний" бензин, наприклад, на:

фото 7 фото 8

КОНСТРУКЦІЯ НАСОСА

Це тільки "чорт страшний, коли його размалюют", а пристрій ТНВД GDI досить просте.

Якщо розібратися і мати деякий бажання, наприклад ...

Подивимося на фото і побачимо в розібраному стані односекційний семіплунжерний насос високого тискуGDI:

Зліва направо:

1-магнітний привід: приводний вал і шліцьовий вал з магнітною проставкой між ними

2-опорна пластина плунжеров

3-обойма з плунжерами

4-сідло обойми плунжеров

5-редуктор тиску камери високого тиску

6-клапан регульованого високого тиску на виході з форсунок-регулятор тиску палива

7-пружинний демпфер

8-барабан з нагнітальними камерами плунжеров

9-шайба-роздільник камер низького і високого тиску з холодильниками для змащення бензином

10-корпус ТНВД з електромагнітним клапаномскидання і з портом для манометра

Порядок збирання та розбирання ТНВД показаний на фото цифрами. Виключаємо тільки позиції 5 і 6, тому що дані клапана можна встановлювати при складанні відразу ж, доустановки барабана з плунжерами (про дані клапанах і їх деякі особливості буде розказано в іншій статті, присвяченій саме їм).

Після складання насоса слід закріпити його і почати провертати вал, що б переконатися в тому, що все зібрано правильно і обертається, не "клинить".

Це так звана проста "механічна" перевірка.

Що б провести "гідравлічну" перевірку, слід перевірити працездатність ТНВД "на тиск" ... (про що буде розказано в додатковій статті).

Так, пристрій ТНВД "досить просте", однак ...

Багато скарг у власників GDI, багато!

І причина, як вже багато разів говорилося "на просторах Інету" тільки одна - наше рідне російське паливо ...

Від якого не тільки свічки запалювання "червоніють" і з пониженням температури автомобіль заводиться огидно (якщо взагалі заводиться), але і "ластівка" з GDI все марніє і чахне з кожним літром залитого в неї російського палива ...

Подивимося на фото і "покажемо пальцем" на все те, що зношується в першу чергу і на що треба звернути увагу в першу чергу:

Обойма з плунжерами і барабан з нагнітальними камерами

фото 1(в зборі)

якщо ви подивіться уважно (придивіться), то відразу ж помітите деякі "незрозумілі потертості" на корпусі барабана. А що ж тоді діється всередині?

фото 2(Окремо)

фото 3(Барабан з нагнітальними камерами)

а ось тут вже добре видно - ЩО вдає із себе наш російський бензин ... така ж червонуваті, просто-таки іржа на площині барабана. Природно, вона (ржа), не тільки тут залишається, а потрапляє ще й на сам плунжер і на все те, "про що він треться", -Дивіться фото далі ...

плунжер

фото 4

і на цьому знімку добре помітно,які "маленькі неприємності" може принести нам наш - рідний - бензин.

Стрілками показані "деякі потертості", через яких плунжер (плунжера) перестають нагнітати тиск і двигун починає "працювати як-то не так ...", як кажуть власники GDI.

Для відновлення ТНВД GDI добре б мати і "деякі" запасні частини:

фото 5

Про інші "слабких" місцях паливного насоса високого тиску GDI буде розказано в інших статтях.

А так же і про багато іншого.

Дизельне ТНВД «НЕ ПОВЕЗЛО»

Дизельного паливного насоса високого тиску "не пощастило" ...

Тому що у нього всього один плунжер, і коли він виходить з ладу ( "сідає", є таке поняття), то тут і починаються проблеми різного характеру.

Паливний насос високого тиску GDI, який має таку назву як "семіплунжерний", позбавлений, мабуть, таких проблем?

Це як подивитися і з якого боку.

Автомобіль Mitsubishi з двигуном GDI 4G93 на діагностику не приїхав, він "прийшов". Ледве-ледве, повільно-повільно, тому що двигун працював абияк.

Але найцікавіше, так це передісторія ремонтного маршруту - звідки повернулася ця машина.

Як не дивно, але перед цим даний автомобіль діагностували в дилерській фірмі даної марки автомашин.

І що там?

Як не дивно, але за словами Клієнта: "там нічого не змогли зробити".

Як не дивно, але там не змогли зробити найпростішого і банального - перевірити "високе" тиск.

Гаразд, залишимо дані міркування "за бортом" нашої розповіді, хоча вони наводять на досить сумні думки, висловлені "московським провінціалом" в недавній статті на "просторах" цього інтернет сайту, думки, які підтверджують і переконують: "Ех, були люди в наш час! .. ".

Ну да ладно, що ж сталося з цим автомобілем і чому він не приїхав, а "прийшов пішки" в, як сказав Клієнт, "майстерню моєї останньої надії".

"Нестійкість холостого ходу".

З усіма витікаючими з цього наслідками.

Коли перевірили "високе" тиск, то виявилося, що воно мінімально допустимий для "більш-менш" стійкої роботи двигуна, всього 2.5 - 3.0 Mpa.

Природно, про яку нормальну і правильну роботу можна вести мову в даному випадку?

Призупинити.

А тепер подивіться на фото 1: ми спеціально зупинили робочий процес перевірки тиску саме в цьому місці, коли манометр приєднаний в повному обсязі і тримається тільки на одному кріпленні.

Так робити не можна!

І ви, звичайно, розумієте чому: тиск палива (бензину) при роботі двигуна становить десятки кілограм на сантиметр і, якщо не дай Бог, штуцер не витримає і зірветься, то ...

Як завжди, як і належить в цій майстерні: Зняли і розібрали паливний насос високого тиску. Подивилися і "придивилися" за допомогою інструментальної перевірки на стан плунжеров і виявили, що вони, практично, "мертві".

Як і плунжера, так і "барабан".

Але найцікавіше ще попереду ...

Справа в тому, що останнім часом занадто багато було ремонтів саме цих ТНВД з заміною окремих частин і так вже вийшло, що для цього ТНВД знайти нормальні, які підходять за технічними умовами плунжера виявилося практично неможливо ...

Нічого страшного, тому що з будь-якого безвихідного становища - вихід є.

Тільки для цього треба мати "трохи" більше сірої речовини і, найголовніше - досвіду, який приходить з роками.

Вихід був знайдений наступний:

Підібрати "правильний барабан", - перше.

Друге: підібрати кілька плунжеров, які б "не пропускали" і кілька - які б "давили".

Виходячи їх цього і було знайдено "GDI-соломонове рішення" -

4 плунжери з розмірами 5.956

2 плунжера з розмірами 5.975

1 плунжер з розміром 5.990

фото 2 фото 3

Крім того, подивіться уважно на фото 2 і 3.

Якщо на фото 2 можна помітити відмінності плунжеров, то на фото 3 - що?

"Барабан як барабан", як то кажуть.

Призупинити і розберемося. І трохи піднімемо завісу "таємниці" механізму вибору і підбору плунжеров і барабана, тому що головне питання тут: як вибирати, за якими параметрами, на що дивитися, як дивитися.

Фото 2. Видно, що за зовнішнім виглядом дані плунжера мають відмінності. Але не тільки за зовнішнім виглядом, а ще й за своїм хімічним складом, через якого той, який під номером 2 - малоізнашівающіхся.

Фото 3. Як то кажуть: "Барабан - як барабан"? Колір. Він ближче до коричневого. А це говорить теж про те, що такий "барабан" теж малоізнашівающіхся.

Висновок: підбирати і ставити треба саме з таких. Що і було зроблено.

Підсумок виконаної роботи можна побачити тут:

Так що дизельному насосудійсно "не пощастило": він "вмирає" відразу, якщо плунжер його вийшов з ладу. а ось "семіплунжерний" GDI насос високого тиску ще може "поборотися"!

СИСТЕМА АВАРІЙНОГО СКИДАННЯ ТИСКУ ПАЛИВА

Так, поговоримо знову про тискв системі безпосереднього вприскування палива, про його підтримці і аварійному скиданні в разі непередбачених ситуацій ...

фото фото 2

На наведених вище фото ви бачите клапан аварійного скидання тиску, який на ТНВД четвертого поколіннявстановлювати перестали.

З фото 3 стає зрозумілим, що пристрій даного клапана досить просте, всього з двох частин: тарований пружини і штока спеціальний конфігурації (фото 3).

Шток вставляється в отвір набірного пластинчастого клапана (фото 1), а іншою стороною в штовхач-нагнітач, де впирається в поршень (фото 2).

Принцип дії такий же простий: як тільки тиск всередині ТНВД в каналах високого тиску перевищить показання в 90 кг.см2, то клапан під впливом цього підвищеного тиску піднімається (тарованого пружина, згадаємо) і далі одночасно відбувається два дії:

1. надлишковий тиск "плавно" перетече в камеру низького тиску

2. пружина клапана стиснеться і під її впливом станеться "перетиснення" інший пружини, яка розташована в штовхачі-нагнітачі і тим самим на час зниження тиску поршень штовхача-нагнітача знизить свою продуктивність

Як тільки тиск знизиться до значення 50 кг.см2, то клапан закривається і все починає працювати в звичайному режимі.

На нових моделях GDI цей клапан вже не встановлюється. Важко сказати з яких причин, але швидше за все через те, що спочатку цей клапан встановила "перестрахувальна японська душа", тому що таке явище, як підвищення тиску до 90 кілограм практично ніколи не зустрічається.

Інший клапан "працює по низького тиску"

фото 4 фото 5 фото 6

фото 7 фото 8

Встановлюється він на "виході" низького тиску в "обратку" (фото 7).

Зовнішній вигляд клапана і його розміри наведені на фото 4-5-6, а на фото 8 показаний вже розібраний клапан (в принципі, він нерозбірний, але якщо постаратися ...).

Призначений даний клапан для одного: "не скидати паливо в обратку нижче встановленого значення".

Керівництво каже, що це "встановлене значення" дорівнює 1 Mpa, але Практика спростовує це застиглість думку (помилковий переклад? Небажання розбиратися з причини того, що вже ІМ'Я працює на відремонтовані автомобілі?) І стверджує, що даний клапан спрацьовує при значенні 0.1 Mpa.

Всі згадані клапана не вимагають якоїсь особливої ​​чистки і регулювання, тому що все це (тарування) зроблено назавждище при складанні.

Звичайно, "особливо палаюча технічна душа" при наявності Бажання і Часу завжди може спробувати щось змінити і потім подивитися - що вийде.

Одна порада: перед початком такої роботи гарненько вивчіть закон Паскаля ...

БАЛАНСУВАННЯ ТНВД

Такий вираз, як "балансування ТНВД" ще не згадувалося в наших статтях, але зараз прийшов час розповісти і про це що це таке, для чого і як робиться Спеціалістом до діагностики та ремонту систем безпосереднього уприскування палива Дмитром Юрійовичем в автосервісі АНКАР.

Коли Клієнтом висловлюються такі опису несправності, як: "Погано тягне, немає потужності" тощо, то в першу чергу увага звертається на систему запалювання і паливний насос високого тиску:

фото 1 фото 2

фото 3 фото 4

Працювати з діагностики систем безпосереднього уприскування палива "простим" обладнанням сенсу особливого не має, тому що "фірмові" пристосування не тільки полегшують проведення діагностики, а й дозволяють робити її більш якісно і швидко.

Наведені вище фотографії якраз і говорять про це, ну скажіть, як ще можна точніше зрозуміти процеси, що відбуваються в системі запалювання, як не з допомогою показаного на фото 2 пристосування?

Або, на фото 4 показаний дисплей дилерського сканера MUT2, який дозволяє "зібрати в купу" потрібні параметри і одночасно їх отсматрівать , Що б прийняти найбільш правильне рішення для визначення наявної несправності?

вираз " немає тиску"- є справжнісіньким" вироком "ТНВД, але для того, що б повністю в цьому переконатися, треба провести додаткові перевірки, що б потім" вирок "оскарженню не підлягав".

Найточніша перевірка - "інструментальна", коли ТНВД, на підставі показань сканера і додаткових перевірок розбирається, оглядається і вимірюється.

Приводом для "вироку" описуваного ТНВД стало ось що:

фото 5 фото 6

Фото 5 і 6 - шайби обойми плунжеров.

На фото 5 і 6 стрілками показані поверхні, які схильні до зносу. Для більш кращого їх розгляду натисніть на наступне фото:

Добре помітно, що на шайбі під номером 1 вироблення дуже помітна. На шайбі під номером 2 вироблення, можна сказати, "стандартна".

Отже, про що все це може говорити?

На підставі свого досвіду Дмитро Юрійович може припускати, що такі ось зношені поверхні виходять внаслідок розбалансуваннябарабана обойми плунжеров.

Хоча, якщо на нього подивитися "просто так", то що можна побачити?

Практично нічого. А ось що б дійсно "побачити", треба мати багаторічний досвід, тому що тільки після нього і приходить друге і закінчене визначення: "Побачити і Зрозуміти".

Якщо ви хоч трохи стикалися з розбиранням-збіркою двигунів, то повинні знати, що там теж є таке поняття, як "балансування", там поршня підбирають за вагою.

Так і тут (в принципі і з деякою "натяжкою"), але тільки підбір йде не поршнів, а - плунжеров (фото 8).

Їх підбір відбувається за таким принципом, який можна назвати "рівноважним" (фото 8):

Наприклад, плунжера під номерами 1-2 повинні відповідати плунжера під номерами 4-5. І так далі.

Не можна ставити поруч плунжера, наприклад, з однаковими розмірами 5.970.

Висновок такий: знос плунжерів відбувається так само і з такої причини, як "розбалансування барабана".

Ось чому, перш ніж "засудити" ТНВД, треба провести безліч перевірок і вимірювань, які важко провести правильнобез необхідного обладнання.

Знос барабана ТНВД

Багато несправності двигунів GDI виникають, як вже говорилося, через недоброякісного палива: відверто «брудного», або з «супер» присадками, або просто «невідповідного». Або так званого «людського фактора».

На наведених нижче фото показана саме така несправність, яка як раз і виникла з цих двох причин: «фактора» і палива.

На фото 1 показано два «барабана» і, якщо придивитися, то можна побачити, що той, який зліва - той ніби як «глаже» і «приємніше на вигляд» ніж той, який справа.

Простеживши за стрілками на фото 1 ми побачимо, що площину лівого «барабана» відрізняється, і досить сильно від площини правого «барабана».

На фото 2 наведені ті ж самі «відповідні» частини безпосередньо прилягають до «барабану». Стрілками на фото 2 (ліва позиція) показані «потертості» і подряпини виникли по вже згадуваним «факторам».

Такий паливний насос вже практично не працюватиме. Тому що тиску - не буде або воно буде «на грані фолу», як то кажуть. «Метал не говорить», він тільки може нам «підказувати» що і як було. Спробуємо розглянути «історію хвороби» такої несправності?

На фото 3 практично в натуральну величину показаний «стертий барабан» (постійно порівнюйте його з таким же, але «гладким і справних» на фото 1 (ліворуч).

Отже, вдивляємося:

Позиція «a» - такою повинна бути вся поверхня

Позиція «b» - перша «сходинка вироблення»

Позиція «c» - друга «сходинка вироблення»

Стрілки під №1 показують «ширину вироблення» «с» - найбільшої і глибокою.

Як ми знаємо, в паливному насосі високого тиску все його частини, які стикаються з бензином - їм же і «змащуються». І охолоджуються.

фото 3 фото 4

Якість і ще раз якість. Тільки це «врятує» оброблені з високою точністю площині (поверхні) від пошкоджень і як наслідок - «збереже» необхідний тиск на «виході» ТНВД.

«Піщинка», одна і зовсім маленька, яка може виявитися в паливному бакуі яка за своїми маленьким розмірам зможе «пролізти» через сіточки і очищають елементи фільтрації палива і потрапити в «святая святих» паливного насоса (фото 4, позиція 1, що залишилися «сліди» від «піщинки»), спочатку почала «виробляти» позицію « b »(фото 3).

Коли водій «втопив газ в підлогу», то «піщинка» перемістилася ближче до центру і почала активно «виробляти» окружність «с» (фото 3), в результаті чого і вийшла така Глибока вироблення (стрілки 1, фото 3).

Трохи незрозуміло, до чого тут вираз і наслідки цього, як «газ в полик»?

При тому, що тут відбувається:

1. збільшення оборотів (природно) і швидкості обертання «барабана».

2. збільшується «швидкість тертя», для чого потрібен збільшений охолодження паливом, якого може не вистачати з причин низької продуктивності підкачує паливного насоса в паливному баку, «затурканості» паливного фільтраперед ТНВД, «затурканості» паливного «фільтрікі» в самому ТНВД, що і призведе до зменшення необхідної кількості палива не тільки для «виробництва» тиску, а й для охолодження та "мастила"труться паливного насоса високого тиску.

Ось і починається «активне вироблення» площин.

Звичайно, все це трохи приблизно і щодо, бо ніхто ще «не заглянув» всередину паливного насоса під час його зносу і ми можемо тільки припускати ...

НЕСТІЙКИЙ РЕЖИМ РОБОТИ ХХ

Досить часто двигун починає працювати нестабільно на холостому ходу і, в принципі, тільки за допомогою сканера, який "розуміє" GDI можна визначити "область" несправності: "знижений тиск".

Не знаючи особливостей даної системи упорскування палива або не маючи достатньої практики, можна досить довго шукати несправність, перебираючи або намагаючись виправити саме те, що здається найбільш імовірним по даній несправності.

Постараємося допомогти в цьому питанні і розповімо про найбільш поширеною несправності, через яку і виникає "нестійкий ХХ". Подивимося на фото:

фото 1 фото 2

фото 3 фото 4

На фото 1 ви бачите "посадочне місце", а на фото 2-3-4 і сам "пластинчастий набірний клапан", який і є "першою сходинкою" накачування палива для створення високого тиску.

Пластини розташовані саме так, як і має бути їх збирати.

На перший погляд навіть ці, представлені на фото пластини в повному порядку.

Однак якщо придивитися (добре, звичайно, мати на своєму робочому столі і звичайне збільшувальне скло), то можна "щось" помітити:

фото 6 фото 7

Це "щось" особливо добре помітно на фото 5.

Тут представлені дві однакові пластини. Але якщо придивитися, то можна візуально визначити, що на лівій пластині (цифра 1) світлий обідок навколо отвору набагато менше, ніж на правій пластині (цифра 2).

Вдалося встановити, що " зовнішній вигляд"Такий вироблення буде приблизно таким:

Як ми бачимо, "поличка" вироблення "а" набагато менше, ніж "поличка" вироблення "b".

Саме таким чином і відбувається знос навколо цих перепускних отворів. Як і внаслідок цілком природного зносу, так і через неякісну (брудного) палива.

І тоді середня пластина складального пластинчастого клапана стане прилягати до отвору "некоректно", приблизно так, як ми намагалися змоделювати на фото 6.

І на підставі закону Паскаля, а також з огляду на, що рідина (бензин) піддається нагріву, вібрації, що вона може бути і не цілком однорідної і так далі, то виходить, що така ось вироблення на різних отворах може бути і не "отцентрирована" , а зміщена і вліво, і вправо.

А тепер можна записати або запам'ятати:

Якщо "не тримає" один отвір ... ні, тут треба обов'язково зупинитися і зробити застереження, тому що останнім часом з'явилося дуже вже багато "критиканства елементів", які можуть цілком причепитися до цього висловом: "... не тримає ... отвір ... ", - і розлучиться" бодяга "з" точним "виразами", по "неправильним" виразами, знову буде засмічуватись Інтернет висловлюваннями про "корінному незгоду з автором" ... і так далі, і тому подібне ... хоча, якщо не намагатися виривати вираз з усього контексту, то все цілком зрозуміло, чи не так?

Отже, " якщо не тримає один отвір"(Фото 7), то двигун на ХХ працювати буде, але обороти його будуть -" гуляти ".

якщо " не тримає "вже два отвори, То обороти ХХ будуть "гуляти" завжди.

якщо " не тримає "три отвори, То ХХ просто-напросто - не буде.

Ну, про четвертому вже і говорити не доводиться. До цього справа, швидше за все, не дійде.

Особливо обережно треба ставитися до спроби відновлення середньої пружінчатой ​​пластини.

Ви самі розумієте, що варто тільки "ніяково" її перегнути, підігнути і ... тиску, природно, вже не буде.

Всі пластини відновлювати можна. Тільки не варто їх "терти до упору", цілком буде достатнім "прибрати" за допомогою притирочное пасти для клапанів чорні або іржаві нальоти і відновити, згодом, за допомогою "шкурки-2000" рівну "посадкову" площину для пружінчатих пелюсток середньої пластини.

зношених НАСОСА

Як говорили наші бабусі, пам'ятаєте?

"Не треба економити на своєму здоров'ї ...", - і якщо трохи переробити цей вислів по відношенню до автомобіля, то можна сказати таким чином:

"Не треба економити на паливі".

У середовищі автомобілістів існує вельми і вельми поширена думка, що "дев'яносто другий рік набагато краще дев'яносто п'ятого". І наводяться численні приклади того, що, мовляв, на дев'яносто другого і заводиться краще, і витрата менше, і так далі, і так далі ...

Це питання вельми і вельми спірний. Глаголити можна і багато і довго.

Але ми просто наведемо приклад того, як "GDI відноситься до дев'яносто другим".

Клієнт на Міцубісі "Легнума" випуску 1996 року з двигуном 4G93 (праворульний) приїхав з такими скаргами на свій автомобіль: "Щось погано став розганятися ... невпевнено працює на холостому ходу ...".

Автомобіль був придбаний всього пів-року тому і перший час до нього не було ніяких претензій. А потім все і почалося ... але якось непомітно, "плавно", якщо так можна сказати.

Насамперед було перевірено тиск паливного насоса високого тиску.

Виявилося, що на ХХ він "тисне" всього близько 2.0 Mpa (близько 20 кг \ см2).

Знята Data Stream підтвердила первинну механічну перевірку: "маленьке тиск розвивається насосом".

На оборотах - так, ТНВД "тиснув" близько 5.0Mpa, а ось на ХХ, на жаль.

Що виявилося при розбиранні паливного насоса і які були виявлені причини несправності:

фото 1 фото 2

На фото 1 і фото 2 показаний регульований клапан обмеження тиску. На фото 2 стрілкою вказано на місце максимального зносу прецизійної деталі.

фото 3 фото 4

На фото 3 і фото 4 наведено "барабан" і шайба - "формувач-розподілити тиску".

На фото 3 стрілкою 1 показано місце зіткнення, в якому і відбувається знос деталей.

Зношується тільки одна сторона (фото 4, позиція 2) - на "барабані".

На даному "барабані" зміна розмірів склало близько 0.7 мм.

фото 5 фото 6

На фото 5 показано місце розташування "фільтрікі", а на фото 6 - сам "фільтрікі", тільки коштує він "навпаки", при установці він перевертається.

Так ось, "фільтрікі" був сильно засмічений ...

фото 7 фото 8

Натиснувши на фото 7 ми побачимо збільшене зображення плунжеров. І визначимо, тільки візуально, що вони сильно "поізношени".

А якщо говорити конкретно, то подивимося на фото 8.

Стрілками "a" і "b" показано відстань робочого ходу плунжера, що становить близько 6 міліметрів. У точці "а" діаметр становив 5.975 мм, а в точці "b" 5.970 мм (згадаємо "ідеальні" розміри: 5.995мм).

Всі ці фотографії наведені тільки для того, що б наочно показати "вплив дев'яносто другого бензину на паливний насос високого тиску GDI".

Так, саме цей бензин так вплинув на ТНВД всього за пів-року експлуатації.

Якщо весь час заправлятися "дев'яносто другого", то ресурс ТНВД становитиме від року до півтора років (приблизно, тому що бувають досить виняткові приклади, коли GDI "ходив" на "дев'яносто другого" і набагато тривалий час).

Отже, чому ж саме цей бензин під такою назвою і став в нашій статті "притчею во язицех"?

"Пісок" в бензині.

Саме так можна і сказати і назвати цими словами причину вищеописаної несправності. Слово "пісок" вельми умовно, тому що під ним маються на увазі "сторонні домішки" до палива: механічні домішки, вода, продукти корозії і все те, що залишається в цистернах на стінках - нафта, мазут, солярка і так далі, і так далі.

Все це благополучно перемішується під час перевезення, потім зливається в підземні ємності на АЗС і так само благополучно продається.

Можна задати цілком справедливе запитання: "дев'яносто п'ятий - краще?".

Так краще.

Тільки сказати "наскільки краще" - важко, тому що кожна думка суб'єктивна.

Який висновок з усього цього можна зробити?

Тільки один: заправлятися не 92-м бензином, Купувати більш дорогий, тому що тільки за такої умови можна як і продовжити, так і "підтримати здоров'я" вашого автомобіля.

МАЛЕ ТИСК В СИСТЕМІ

Назва автомобіля було незвичайне: "ASPIRE", втім, в Японії багато чого незвичайного. не тільки автомобільні назви. Двигун 4G93 GDI.

Як працював?

Так, нічого, в принципі, якщо так можна сказати, звикнувши до того, що багато GDI працюють, на відміну від "звичайних" бензинових двигунів, трохи по-іншому.

Іноді "жорстко", немов все гидрокомпенсатори "залягли", іноді м'яко і тихо - "по котячому".

Цей же працював - "середньо", якщо так можна сказати.

Нічого незвичайного. Як і більшість. Перевірка сканером показала. що і "всередині" все в повному порядку, кодів несправностей немає, тільки ...

Так, ось на тиск, природно, звернули найперше і найпильнішу увагу, подивилися що показує сканер, а потім ще раз перевірили всі "механікою" і ... руками розвели перед Клієнтом: "Доведеться насос дивитися і перебирати".

Тиск був близько 4Mpa, тому і склалося таке відчуття, що двигун хоч і працює, але все-одно "якось не так".

Все правильно, тому що Діагностика це не тільки свідчення приладів, це ще і відчуття самого діагност, Що він "бачить, чує і відчуває".

А при розбиранні ТНВД ось що виявилося:

фото 1 фото 2

Звичайно, це тільки мала дещиця того, що можна було сфотографувати і показати. І взято для прикладу, що б ще раз "припустити", що бездумне захоплення різного роду присадками, які "супер" і так далі, все це ні до чого хорошого ніколи не приводило. Тим більше - в GDI.

Знаєте адже як часто буває: спокусившись різнокольоровими етикетками і написами під ними (Миттєво видаляє воду! Вічне життя вашому мотору!), А далі піддавшись на міркування продавця, якому треба тільки одне - продати, а далі вже "трава не рости", людина купує і ... заливає.

На цьому двигуні Клієнт теж заливав "якісь" присадки. Які точно - він вже і сам, напевно, важко пригадати.

Гаразд, все це усунути можна, в тому числі і:

Від цього нікуди власникам GDI не дітися, тому і треба регулярнопроводити технічне обслуговування.

Крім цього "прибрали" чорний нагар в канальцях ТНВД, очистили, а точніше сказати "довели" на плиті до працездатного стану клапана. Всі разом зайняло близько двох годин.

Всі зібрали назад, запустили двигун і ... Ну ось, знову це "і".

Так, двигун працював, але знову "якось не так".

За приладів було все нормально, а ось по відчуттях - немає.

Є таке поняття як "дати газ".

Так ось, при "різкому газі" двигун розвивав обороти "чисто" (умовно), а ось при "різкому помірному газі" двигун "потраівал".

Тоді вже заново звернули увагу на систему запалювання.

На фото 5 ви бачите дві свічки запалювання з різним кольором нагару.

"Світла" свічка запалювання була одна, а от всі інші були "як і належить" - темного кольору.

Після заміни форсунки на тому циліндрі, де свічка була "світла" - все, навіть "відчуття" посміхнулися задоволено: "Машину можна віддавати".

А при чому тут місто Перм в назві статті, запитаєте ви?

Тільки лише при тому, що цю машину гнали звідти в Москву тільки для того, що б провести технічне обслуговування.

Без коментарів?

ДАТЧИК ТИСКУ (помилка №56)

Це самий «смачний» код несправності для Думаючих діагност, тому що він дає простір як і рукам, так і думкам.

Ніякої конкретики в цьому коді несправності немає ( "анормальними тиск ..."), все тільки в загальному, що є особливо цінним і привабливим (природно), для бОльшей частини діагност.

Отже, подивимося для початку, що "говорить нам мануал", на який і будемо спиратися.

Але - тільки спиратися і не більше.

Чи не керуватися.

Цей DTC повністю "зав'язаний" на тиск. Або на його визначення "через" датчик тиску, або на його "конкретну втрату", що так само визначає датчик тиску.

Система безпосереднього впорскування палива застосовується на бензинових двигунах останніх поколіньз метою підвищення їх економічності і збільшення потужності. Вона передбачає впорскування бензину безпосередньо в камери згоряння циліндрів, де і відбувається його змішування з повітрям і утворення паливо-повітряної суміші. Першими двигунами, які були оснащені такою, стали мотори GDI (Mitsubishi). Абревіатура GDI - розшифровується як «Gasoline Direct Injection», що дослівно перекладається як «безпосереднє уприскування бензину».

Пристрій і принцип дії системи GDI

В наші дні системи, аналогічні Gasoline Direct Injection, використовують і інші виробники автомобілів, позначаючи цю технологію TFSI (Audi), FSI або TSI (Volkswagen), JIS (Toyota), CGI (Mercedes), HPI (BMW). Принциповими відмінностями цих систем є робочий тиск, конструкція і розташування паливних форсунок.

Конструктивні особливості двигунів GDI

Система харчування двигуна повітрям GDI

Класична система безпосереднього впорскування палива конструктивно складається з наступних елементів:

  • Паливний насосвисокого тиску (ТНВД). Для коректної роботи системи (створення тонкого розпилювання) бензин в камеру згоряння повинен подаватися під високим тиском (аналогічно дизельних моторів) в межах 5 ... 12 МПа.
  • низького тиску. Подає паливо з бензобака до ТНВД під тиском 0,3 ... 0,5 МПа.
  • Датчик низького тиску. Фіксує рівень тиску, створеного електричним насосом.
  • . Здійснюють впорскування палива в циліндр. Оснащені вихровими розпилювачами, що дозволяють створювати необхідну форму паливного факела.
  • Поршень. Має особливу форму з виїмкою, яка призначена для перенаправлення горючої сумішідо свічки запалювання двигуна.
  • Впускні канали. Мають вертикальну конструкцію, завдяки чому виникає зворотний вихор (закручений в протилежну сторону в порівнянні з іншими типами двигунів), що виконує функцію напрямки суміші до свічки запалювання і забезпечує краще наповнення камери згоряння повітрям.
  • Датчик високого тиску. Розташовується в паливній рампі і призначений для передачі інформації в електронний блок управління, який змінює рівень тиску в залежності від актуальних режимів роботи двигуна.

Режими роботи системи прямого впорскування

Схема роботи безпосереднього вприскування палива

Як правило, двигуни з безпосереднім уприскуванням мають три основні режими роботи:

  • Впорскування в циліндр на такті стиснення (пошарове сумішоутворення). Принцип роботи в цьому режимі полягає в освіті надбідній суміші, що дозволяє максимально економити паливо. На початку в камеру циліндра подається повітря, який закручується і стискається. Далі під високим тиском здійснюється впорскування палива і перенаправлення отриманої суміші до свічки запалювання. Факел виходить компактним, оскільки формується на етапі максимального стиснення. При цьому паливо як би оповите прошарком повітря, що зменшує теплові втрати і запобігає попередній знос циліндрів. Режим використовується при роботі мотора на малих обертах.
  • Уприскування на такті впуску (гомогенне смесеобразование). Склад палива в цьому режимі близький до стехіометричного. Подача повітря і бензину в циліндр відбувається одночасно. Факел суміші при такому уприскуванні має конічну форму. Застосовується при потужних навантаженнях (швидкісній їзді).
  • Двохстадійне уприскування на такті стиснення і впускання. Застосовується при різкому прискоренні машини, що рухається на малій швидкості. Подвійний впорскування в циліндр дозволяє знизити ймовірність детонації, яка може виникнути в моторі при різкій подачі збагаченої суміші. Спочатку (на такті впуску повітря) подається невелика кількість бензину, що призводить до утворення збідненого суміші і зниження температури в камері згоряння циліндра. На такті максимального стиснення подається решта палива, що робить суміш багатої.

Особливості експлуатації системи


Поршень двигуна GDI

Головною вимогою для коректної роботи двигуна з прямим уприскуванням палива є використання якісного бензину. Оптимальна марка палива, як правило, вказується в інструкції до автомобіля.

Зазвичай рекомендується заливати бензин з октановим числом не менше 95. Проте важливо враховувати, що цей рівень не повинен бути забезпечений за рахунок різних присадок. Виняток становлять присадки, рекомендовані виробником двигуна і автомобіля.

Низька якість палива, особливо при високому відсотку вмісту сірки, бензолу і вуглеводнів у вітчизняному бензині сприяє передчасному зносу форсунок, що може вивести двигун GDI з ладу.

Не менш вимогливий бензиновий моторз безпосереднім уприскуванням до того, яке масло застосовується в системі. Тут найкраще слідувати інструкціям виробника.

Плюси і мінуси використання

Головною особливістю двигуна gdi є подача палива безпосередньо в циліндр, що скорочує час циклу і істотно підвищує потужність автомобіля (до 15%). Крім цього зменшується витрата палива (до 25%) і підвищується екологічність вихлопу. Це забезпечує більш ефективну експлуатацію автомобіля в міських умовах.

Для автомобілів, на яких встановлено GDI двигун, Проблеми експлуатації пов'язані перш за все з наступним переліком недоліків:

  • Необхідність нейтралізації відпрацьованих газів при роботі двигуна на малих обертах. При утворенні збідненого паливно-повітряної суміші в вихлопних газах утворюється багато шкідливих компонентів, для усунення яких потрібна установка системи рециркуляції відпрацьованих газів.
  • Підвищені вимоги до палива і маслу. найкращим бензиномдля GDI вважається паливо з октановим числом 101, який практично недоступний на вітчизняному ринку.
  • Висока вартість виробництва двигунів і ремонту. Вагому частку проблем доставляють форсунки, що подають бензин в циліндри. Вони повинні витримувати високий тиск. Якщо вони забиваються через неякісне пальне, їх неможливо розібрати і почистити - форсунки підлягають тільки заміні. Їх вартість в кілька разів вище, ніж у звичайних.
  • Підвищена увага до системи фільтрації. Чистка та заміна повітряного фільтрав такій системі повинна проводитися частіше, оскільки якість повітря, що поступає безпосередньо пов'язано зі станом форсунок.

Вітчизняні автомобілісти дуже скептично ставляться до системи безпосереднього уприскування, що обумовлено високою вартістю обслуговування автомобіля. З іншого боку, такі двигуни вважаються передовою технологією, яка розвивається і активно впроваджується в автомобілебудування по всьому світу.

Паливний насос високого тиску (ТНВД) - один з найважливіших вузлів двигуна з безпосереднім уприскуванням. Незважаючи на те, що ТНВД досить непогано захищений (фільтр в баку і на вході в ТНВД), він, тим не менше, найбільш схильний до зносу в суворих російських умовахексплуатації.
До теперішнього часу проводилися три покоління ТНВД:
Перше покоління, односекційний семіплунжерний насос. Це найбільш складний по конструкції насос, де тиск палива створюється за допомогою "барабана" з 7 плунжерами. Точність обробки деталей в цьому насосі така, що знос навіть в одну соту міліметра призводить до серйозного погіршення його роботи. Ресурс у такого насоса невеликий, і як правило не перевищує 100 тис. Км.

Відремонтувати його практично неможливо, тому як правило його змінюють в зборі на насос другого покоління. ТНВД 1-го покоління ставилися на машини відносно недовго - з 1996 по середину 1997 року.
Друге покоління, трисекційний одноплунжерний насос. Це, мабуть, найбільш вдала в плані ремонтопридатності модифікація ТНВД: три окремі блоки ( "секції") - привід, насос і регулятор тиску, кожен з яких можна, у разі необхідності замінити, не чіпаючи інші. Тиск палива створюється за допомогою спеціальних пластин, від стану яких і залежить безпосередньо продуктивність насоса.

Третє покоління, так звана "таблетка". Існує дві модифікації ТНВД цього типу - з регулятором тиску, розташованим всередині ТНВД, або винесеним в магістраль "обратки". Блок високого тиску практично ідентичний ТНВД 2 покоління.
Основні несправності ТНВД 2 і 3 покоління, виникають через несвоєчасне планового ТО по заміні паливних фільтрів тонкої і грубої очистки. При нормальній експлуатації середній ресурс такого типу ТНВД, становить близько 200000км, без його ремонту. При цьому, як правило, плунжерні пара в насосі знаходиться в хорошому стані, зношуються в основному пластинчасті клапана.
Симптоми несправності ТНВД: нестійка робота двигуна, погана тяга; двигун неохоче набирає високі обороти(Вище 2000 об / хв); при натисканні на педаль газу під час руху автомобіль різко сповільнюється і може навіть стихнути. При цьому, як правило, на панелі приладів горить лампочка Check Engineі діагностичний сканер видає помилку Fuel Pressure Fail (код P0190). При всіх цих ознаках має сенс перевірити тиск палива. Якщо немає діагностичного сканера, тиск можна перевірити за допомогою звичайного цифрового мультиметра. Сигнал можна зняти вольтметром з середнього контакту датчика тиску палива, розташованого в залежності від конструкції на ТНВД або паливній рампі. При цьому вимір треба проводити на прогрітому двигуні і включеному D або R. Номінал по тиску становить для 4G15 - 2.9 вольта (4.7мПа), 4G93 - 3.0 вольта (4.8 мПа), 4G64 - 3.4 вольта (5.6мПа), 4G74 - 4.0 вольта (6.8мПа), при падінні тиску менше 2.6 вольта ЕБУ дає команду на підвищення оборотів, для стабілізації тиску. Навіть при повній втрати високого тиску і несправності ТНВД (робота тільки при тиску створюваного занурювальним насосом в баку), ЕБУ перемикається на аварійну програму, і збільшує час відкривання форсунки, на проміжок до 3.2 м.сек. (Режим MPI), замість 0.51 м. сек. (режим GDI) на холостому ходу, і не дозволяє розвивати мотору обертів понад 2000 об / хв, що дозволяє продовжити роботу двигуна.

Стаття про двигуни GDI - принцип роботи, особливості, відмінності від інших типів моторів. В кінці статті - цікаве відеопро силових агрегатахз прямим уприскуванням палива.


Зміст статті:

Gasoline Direct Injection (GDI) - система прямої подачі паливної суміші в ДВЗ. У GDI-моторах впорскування здійснюється не у впускний колектор, як в звичайних інжекторних двигунах, а безпосередньо в циліндр. За способом дії двигуни цього типу поєднують в собі принципи бензинової і дизельної систем.

Загальні відомості


Вважається, що вперше цей різновид двигуна використовувала компанія Mitsubishi, Проте це не зовсім вірно. Перший двигун такого типу було встановлено на гоночний автомобіль Mercedes-Benz W196. Пізніше Mitsubishi використовували систему електронно-керованого упорскування, що дозволяло двигуну працювати (при малих навантаженнях) на паливо-повітряної суміші з мінімальною кількістю пального, тобто збідненого.

перші автомобілі Mitsubishiз моторами GDI почали проводитися в 1996 році. З тих пір двигун зазнав багато змін і поліпшення, так як початковий варіант був далекий від досконалості.


Що стосується абревіатури GDI, то вона відноситься до машин марки Mitsubishi, хоча багато автоконцерни використовують ту ж систему, але під іншою назвою. У Toyota це D4, у Mercedes - CGI, у Renault - IDE і т.д.

Особливість двигуна в тому, що при малих навантаженнях (рівномірна їзда зі швидкістю до 120 км / год) він працює на збідненої паливоповітряної суміші. При підвищенні навантаження відбувається автоматичний перехід на класичну системууприскування. Це робить автомобіль економічним (до 20% економії) і екологічним.

Принцип дії


Загальний принцип роботи ДВСполягає в подачі і змішуванні палива з повітряною масою, так як без останньої загоряння неможливо. У бензинових двигунах для оптимальної роботипотрібно 14,7 г повітряної суміші на 1 г бензину. Якщо повітря виявляється більше норми, така топливовоздушная суміш носить назву збідненого (бідної), якщо менше - багатою.

Збіднена повітряна суміш знижує витрату палива, проте з її загорянням часто виникають проблеми. Надмірно насичена бензином суміш займається легко, проте надлишки палива не згорають і виводяться разом з переробленими газами, що призводить до марної розтраті. Не кажучи вже про те, що на свічках і клапанах інтенсивно утворюється шар нагару.

Система GDI відрізняється від звичайної тим, що уприскування палива проводиться не у впускний колектор, а безпосередньо в камеру згоряння, як у моторів, що працюють на дизпаливі.

Принцип дії двигуна GDI:

  1. Бензин подається в камеру згоряння під високим тиском і потоком закрученої форми, завдяки спеціальній будові форсунок.
  2. Потік на високій швидкості стикається з поршнем, після чого частина його як би закріплюється на тілі поршня, а інша частина продовжує рух, створюючи тертя і набуваючи відповідну форму.
  3. Після цього потік загинається і йде від поршня, збільшуючи швидкість. Деякі частинки рухаються повільно і розходяться в різні боки, створюючи поділ потоку.
  4. В результаті цього в камері згоряння утворюється дві ділянки з бензоповітряної сумішшю. У центрі знаходиться ділянка стехиометрической (звичайної) легкозаймистого паливної суміші. Навколо нього утворюється ділянка збідненого суміші.
  5. Після цього відбувається займання (за допомогою іскри свічок запалювання) ділянки з високим вмістом бензину. Потім процес горіння перекидається на збіднені ділянки.

Основні відмінності GDI від звичайної системи упорскування

  1. Впорскування проводиться під тиском від 50 атмосфер (в звичайному инжекторном двигунівсього лише 3 атм). Це дає можливість здійснити мелкодисперсное спрямоване розпорошення.
  2. Дросельна заслінка розташована трохи далі, ніж у звичайних моторів.
  3. Пальне подається безпосередньо в циліндр і там відбувається утворення паливо-повітряної суміші. У звичайних двигунах пальне подається у впускний колектор, там же змішується з повітряною масою.
  4. На порушених є сферичне поглиблення. За допомогою цього поглиблення здійснюється управління освітою вихору і виникли полум'ям. Також виїмка дає можливість управляти освітою горючої суміші, регулюючи кількість повітряної маси і бензину в процесі з'єднання.
  5. Існує можливість утворення максимально збідненої горючої суміші в циліндрах. оптимальне співвідношенняповітря і бензину - 40: 1 (на відміну від звичайного уприскування з співвідношенням 14,7: 1), проте кількість повітря може коливатися від 37 до 43 до 1.
  6. Форсунки, розташовані в ГБЦ, мають конфігурацію, яка дозволяє надати паливному потоку потрібну, як би закручену, форму. Завдяки цьому потік рухається по чітко заданій траєкторії.
  7. GDI-мотори працюють в двох режимах: STICH (звичайний, як у інших інжекторних системах) І Compression on Lean (робота на максимально збідненої суміші). Перемикання між режимами відбувається автоматично; при підвищенні навантаження автомобіль переходить на роботу при збагаченій паливної суміші. При зниженні навантаження переходить назад в збіднений.
  8. Конструкція оснащена насосом високого тиску.

особливості ТНВД


Паливний насос високого тиску (ТНВД) є ключовим елементом системи безпосереднього уприскування. Саме від нього залежить якість і працездатність мотора в цілому.

Існує чотири типи ТНВД:

1 покоління. Семіплунжерние паливні насоси

Перші і самі недовговічні. Встановлювалися в автомобілі марки Mitsubishi з 1996 до 1998 року. Не мають системи відстеження тиску і надзвичайно чутливі до якості бензину. Ремонту не підлягають і при зносі (а це відбувається дуже швидко) необхідна повна заміна.

2 покоління. Трисекційні паливні насоси

Є модифікацією семіплунжерних. Встановлювалися з 1998 по 2000 рік. Тут виробник врахував минулі недоробки і приділив увагу їх усунення. Мають регулятор і датчик тиску, в разі його різкого падіння переводять роботу автомобіля в аварійний режим. Це дозволяє автомобілю продовжувати рух достатньо часу, щоб дістатися до СТО.

Модель стала кілька «лояльніше» до якості бензину і більш довговічною.

3 покоління. двосекційний ТНВД

Є датчик тиску, а регулятор не вбудований в систему. Привід працює від розподільного вала.

4 покоління. «Пігулка»

Остання і найдосконаліша модель. Щодо довговічна, менш чутлива до якості палива, відрізняється компактністю і надійністю. Основний недолік - самооткручівающіеся кріпильні гайки. Їх стан необхідно регулярно перевіряти, так як їх ослаблення призводить до порушення роботи системи і деформації пластин, вирівняти які досить складно.

Конструкція паливних насосів високого тиску залежить від конкретної моделі.

Наскільки важлива якість палива


Основна проблема двигунів GDI - чутливість до найменших відхилень в якості пального. Перші ТНВД страждали на цю недугу особливо гостро, що призводило до дуже швидкого зносу і необхідності робити заміну. Наступні удосконалення частково або повністю вирішили цю проблему і моделі 2-4 покоління стали більш надійними.

Крім особливостей самої вприськової системи, на довговічність двигуна впливає і ретельна система фільтрації. Вона має 4 стадії:

  1. Очищення відбувається за допомогою фільтра-сіточки в насосі бензобака.
  2. Проводиться очищення звичайним фільтром. Залежно від марки автомобіля, його місця розташування може змінюватися. Фільтр може встановлюватися в баку або під днищем.
  3. Фільтрація відбувається за допомогою фільтра-склянки, розташованого в топливопроводе ТНВД.
  4. Останній етап очищення відбувається в той момент, коли пальне подається з «паливної рейки» в бак.
Такий ґрунтовний процес фільтрації здатний привести в порядок навіть не дуже чистий бензин. Але одна справа - неякісне паливо по японським або європейськими мірками, і зовсім інша - для вітчизняного бензину. Навіть чотири етапи очищення не зможуть впоратися з присадками та іншими атрибутами кустарного виробництва від якого так і не вдалося позбутися повністю. Деякий відсоток від загальної кількості палива на території Росії непридатний до використання і по сей день. Перевірки заправних станцій регулярно виявляють грубі порушення. А для GDI це майже напевно смерть.

Наприклад, мембранний клапан і плунжери виготовлені з високим ступенем точності, за рахунок чого і відбувається нагнітання паливної суміші під потрібним тиском. Якщо ж бензин виявиться з частинками піску або іншими домішками, особливо що володіють абразивними властивостями, система подачі піддасться їх впливу і її робота втратить точність. Що і призведе спочатку до зниження ефективності роботи двигуна, а потім і до поломки ТНВД.

В першу чергу, при виникненні проблеми знижується потужність двигуна. Через деякий час він починає і зовсім відмовляти. Якщо звернутися в ремонтну майстерню при перших ознаках несправності, паливний насос ще можна буде врятувати. В іншому випадку його доведеться повністю замінити, так як сильно пошкоджені деталі відновлювати безглуздо.

Ще одна поширена проблема GDI - плаваючі обороти. Причиною може послужити як вплив низькосортного пального, так і природний знос елементів ТНВД.


При падінні тиску система автоматично переводить роботу в «класичний» режим. Після цього тиск вирівнюється і двигун назад переводиться в режим роботи на збідненої суміші, після чого тиск знову падає, система знову переводить роботу в «класичний». І так до нескінченності.

В процесі цих переходів машина і починає «плавати». При виявленні подібного відхилення автомобіль слід відправити на діагностику, щоб знайти точну причину неполадки.

висновок

Двигуни GDI відрізняються потужністю і економічністю, але гідності майже завжди є і причиною недоліків. В даному випадку це надмірна чутливість до найменших відхилень в системі уприскування і якості палива. Щоб продовжити термін служби автомобіля, слід регулярно проводити заміну свічок запалювання (на них швидко утворюється нагар), чистити впускний колектор і форсунки.

Не зайвим буде регулярно оглядати інжектор і перевіряти якість розпилення, усуваючи найменші неполадки на стадії їх виникнення. І, звичайно ж, необхідно постійно контролювати стан фільтрів і міняти в міру необхідності.

Відео про сучасних двигунахз уприскуванням:

Mitsubishi можна назвати першопрохідцем на шляху масового впровадження системи безпосереднього вприскування палива. На відміну від Mersedes, які задовго до Mitsubishi робили спроби впровадження прямого вприскування на авто, просто застосовуючи напрацювання з досвіду в авіабудуванні, інженери Mitsubishi створювали систему, яка була б зручною і придатною для повсякденної експлуатації автомобіля. Розглянемо GDI двигун, пристрій і принцип роботи системи живлення.

базові поняття

У статті про ми усвідомили, що існує кілька видів систем уприскування палива:

  • одноточковий уприскування (моноинжектор);
  • розподілене уприскування на клапани (повний інжектор);
  • розподіленої впорскування в циліндри (прямий впорскування).

Gasoline Direct Injection, що в перекладі означає - прямий впорскування бензину, відразу говорить нам про те, що в двигунах GDI відбувається внутрішнє сумішоутворення. Іншими словами, паливо впорскується безпосередньо в циліндри. Але які саме переваги дає прямий впорскування:

Проблема низького ККД бензинового двигуна, В порівнянні з дизелем, в невеликих рамках регулювання складу ТПВС. Теоретичним і експериментальним шляхом було встановлено, що для повного згоряння 1 кг бензину необхідно 14,7 кг повітря. Таке співвідношення називається стехиометрическим. Двигун може працювати на збідненої суміші - близько 16,5 кг повітря / 1 кг бензину, але вже при 19/1 ТПВС від свічки запалювання не запалиться. Але навіть суміш 16,5 / 1 особа вважається такою занадто бідною для нормальної роботи, так як ТПВС горить повільно, що може призвести до втрати потужності, перегрівом поршневих кілецьі стінок камери згоряння, а тому робоча бідна гомогенна суміш лежить в межах 15-16 / 1. Готуючи в циліндрах багату суміш з співвідношенням 12,1-12,3 / 1 і зрушуючи УОЗ, ми отримуємо прибавку в потужності, при цьому значно погіршуються екологічні показники двигуна.

економічність GDI

Проблема звичайних двигунів з розподіленим уприскуванням на клапани в тому, що паливо подається виключно на такті впуску. Перемішування палива з повітрям починає відбуватися ще у впускному колекторі, в результаті при переміщенні поршня до ВМТ суміш стає близькою до однорідної, тобто гомогенної. Перевага GDI в тому, що двигун може працювати на надбідній суміші, коли співвідношення палива до повітря може досягати 37-41 / 1. Сприяє цьому кілька факторів:

  • спеціальна конструкція впускного колектора;
  • форсунки, які дозволяють не тільки точно дозувати кількість палива, що подається, а й регулювати форму факела;
  • особлива форма поршнів.

Але в чому саме особливість принципу роботи, що дозволяє бути моторам GDI настільки економічними? Потік повітря, завдяки особливій формі впускного колектора, що складається з двох каналів, ще на такті впуску має певний напрям, а не потрапляє в циліндри хаотично, як у випадку зі звичайними двигунами. Потрапляючи в циліндри і вдаряючись об поршень, він продовжує закручуватися, сприяючи тим самим турбулізації. Паливо, яке подається в безпосередній близькості поршня до ВМТ невеликим факелом, вдаряється об поршень і, підхоплює закручується потоком повітря, переміщається таким чином, що в момент подачі іскри знаходиться в безпосередній близькості до електродів свічки запалювання. В результаті відбувається нормальне займання ТПВС поблизу свічки, в той час як в навколишньому порожнини знаходиться суміш чистого повітря і відпрацьованих газів, що подаються під впуск системою EGR. Як ви розумієте, в звичайному двигуні реалізувати такий спосіб газообміну не представляється можливим.

Режими роботи двигуна

Мотори GDI можуть ефективно працювати в декількох режимах:

  • Ultra-LeanCombustionMode -режим надбідній суміші, принцип протікання якого було розглянуто вище. Використовується, коли на двигун немає великого навантаження. Наприклад, при плавних розгонах або постійній підтримці не дуже високій швидкості;
  • SuperiorOutputMode -режим, в якому паливо подається на такті впуску, що дозволяє отримати гомогенну Стехіометрична суміш з співвідношенням близьким до 14,7 / 1. Використовується, коли двигун працює під навантаженням.
  • Two-stageMixing -режим збагаченої суміші, при якому співвідношення повітря до палива близько до 12/1. Використовується при різких прискореннях, великому навантаженні на двигун. Такий режим ще називають режимом відкритої петлі (Open loop), коли НЕ опитується лямбда-зонд. У такому режимі паливна корекція для врегулювання викидів шкідливих речовин не проводиться, так як головна мета - отримати максимальну віддачу від двигуна.

За перемикання режимів відповідає електронний блок керування двигуном (ЕБУ), який робить вибір, орієнтуючись на показання датчикової апаратури (ДПДЗ, ДПКВ, ДТОЖ, лямбда-зонда і т.д.)

Two-stage Mixing

Режим двоетапного уприскування також є особливістю, що дозволяє моторам GDI бути вкрай пріємістимі. Як вже говорилося вище, склад суміші в такому режимі досягає 12/1. Для звичайного двигуна з розподільним уприскуванням таке співвідношення палива до повітря є занадто багатим, а тому ефективно займатися і горіти така ТПВС не буде, значно погіршуватися викиди шкідливих речовин в атмосферу.

Режим відкритої петлі передбачає 2 етапи впорскування палива:

  • невелика порція на такті впуску. Головне призначення - охолодження залишилися в циліндрі газів і самих стінок камери згоряння (склад суміші при цьому близький до 60/1) Згодом це дозволяє вступити в циліндри більшій кількості повітря і створити сприятливі умови для підпалювання основної порції бензину;
  • головна порція в кінці такту стиснення. Завдяки сприятливим умовам, створеним попередніми уприскуванням, і турбулентності в камері згоряння, отримана суміш згорає вкрай ефективно.

Є велике бажання поговорити про те, як саме інженери Mitsubishi «приручили» турбулентність, про ламинарном і турбулентному русі і числі Re, введеним О.Рейнольдсом. Все це допомогло б краще зрозуміти, як саме в моторах GDI створюється пошарове сумішоутворення, але для цього, на жаль, нам не вистачить і двох статей.

ТНВД

як і в дизельному двигуні, Для створення достатнього тиску в паливній рампі використовується паливний насос високого тиску. За роки виробництва мотори комплектувалися ТНВД кількох поколінь:


форсунки

Для забезпечення високоточної регулювання складу ТПВС форсунки повинні володіти вкрай високою точністю. Сам принцип відкриття плунжера для подачі палива схожий зі звичайною електромагнітної форсункою. Особливості форсунок системи GDI:

  • можливість формування різних видіврозпилу бензину;
  • максимальне збереження точності дозування незалежно від температури і тиску в камері згоряння.

Особливо примітно пристрій завихрення, що розташоване в корпусі форсунки. Саме завдяки йому паливо, вилітаючи з форсунки, краще підхоплюється закручується потоком повітря, що сприяє кращому перемішуванню ТПВС і перенаправлення суміші до свічки запалювання.

експлуатація

Головні неприємності, пов'язані з експлуатацією двигунів з прямим уприскуванням від Mitsubishi на вітчизняних просторах:

  • знос ТНДВ. Насос є вузлом з претензійними вимогами до підгонці деталей, і Головна проблемане в рівні виготовлення, а в якості вітчизняного палива. Зрозуміло, і зараз можна нарватися на погане паливо. Але часи, коли якість бензину було справжнім головним болем і ризиком фінансових втрат для власників авто з двигунами GDI, на щастя, вже пройшли;

засмічення повітряних каналів впускного колектора. Освіта наростів вносить коректив в рух повітряних мас і процес перемішування палива з повітрям. Саме це називають однією з причин утворення чорного нагару на свічках запалювання, так добре відомого власникам авто з двигунами GDI.