Схема топливной системы форд фокус 1 дизель
Ford Focus Sedan Сибиряк › Бортжурнал › №34 — Диагностирование топливной системы (давление, регулятор) для Ford Focus 1 Zetec-E 1.8 — нужна помощь/репост. (РЕШЕНО)
Убедительно прошу не проходить мимо и помочь мне в решении данного вопроса, хоть словом, хоть делом. Буду признателен, если поделитесь со своими читателями моей проблемой.
Второй день в гараже пропадаю, вчера в пятницу (20.01.2017 г.) чистил форсунки в первый раз, в итоге приехал домой в час ночи.
Сегодня в субботу (21.01.2017 г.) стал заниматься вопросом давления в топливной магистрали и тут опять не без проблем. Приехал в полночь, сейчас сразу стал набирать статью, чтобы по возможности быстрее закрыть очередной пункт в неисправности Федора.
Хочется уже с супругой время проводить, а не с "железякой", да простит он меня за такие отождествления =)
Все работы в основном делал сам по книге "За рулем", также бралась информация с ффклуба.
п.1: Для работы нам понадобится манометр, маслобензостойкий шланг, хомуты, металлический тройник.
п.2: Сбрасываем давление в топливной магистрали.
п.3: Отсоединяем штуцеры прямой и обратной подачи топлива от топливной рампы.
Пункты п.1 — п.3 подробно не расписываю, так как все есть в ЭТОЙ СТАТЬЕ и смысла дублировать информацию не вижу совершенно никакого.
п.4: Необходимо отсоединить от обоих шлангов пластмассовые штуцеры.
Сидят они очень туго, да и в добавок на заводских хомутах. Для меня это было диким ужасом. Если хомут с красного штуцера у меня получилось снять с матами и далее аккуратно вытащить сам штуцер из шланга, то с белым была совсем беда. В итоге я разрезал часть шланга и уже с самого штуцера в руках снимал шланг канцелярским ножом как стружку =)
У меня не было спецклещей для таких хомутов, поэтому и застопорился прилично.
п.5: Вначале проверяем максимальное давление, создаваемое топливным насосом.
п. 5.3: Вставляем обратно предохранитель №12;
п. 5.4: Включаем зажигание (положение 2 ключа). Снимаем данные с манометра.
Давление согласно книги должно быть не менее 2,9-3,0 бар.
У меня получились следующие значения:
— при начале работы насоса давление прыгнуло до 6,0 бар;
— далее медленно опустилось до 4,0 бар;
— через 5 минут после выключения зажигания давление было 2,5 бар.
Если давление меньше, необходимо проверить фильтрующие сетки бензонасоса, заменить топливный фильтр и повторить проверку.
Если давление остается низким, то заменяем топливный насос (моторчик).
Далее снимаем со шланга подачи манометр, только аккуратно. Желательно место соединения обмотать тряпкой, чтобы бензин не жахнул под напором во все стороны.
п. 6: Проверяем регулятор давления топлива.
Повторяем п. 5.4. Снимаем данные с манометра.
Манометр должен показывать давление 2,7+-0,2 бар, которое поддерживает регулятор в топливной системе.
— Если он больше нормы, необходимо проверить исправность сливного топливопровода (обратка). При его неисправности заменяем на новый.
— Если давление ниже нормы, пережимаем шланг обратки и повторно включаем зажигание. Давление не выросло — проверяем герметичность форсунок, в противном случае заменяем регулятор.
— Если давление в пределах нормы, то пускаем двигатель, даем поработать на холостых и повторяем измерение.
Давление должно быть на холостом ходу 2,1+-0,2бар.
У меня получились следующие значения:
— при включенном зажигании, давление поднимается до 3,0 бар и затем в течение 5-10 секунд падает до 0,3-0,5 бар, иногда до 0 бар;
— при заведенном двигателе на холостом ходу (ХХ) давление постоянное в районе 3,0 бар;
— при заведенном двигателе на 3000 об/мин давление постоянное в районе 3,0 бар;
— при заведенном двигателе пережимаю обратку и давление поднимается до 4,5-5,0 бар;
— форсунки проверял в ЭТОЙ статье, как причина они отпадают, потому что давление держат даже до 4,0 бар;
— трубопровод обратки проверял на визуальное обнаружение подтеков под машиной — никаких подтеков не обнаружил и бензином никогда не пахнет.
п. 6.5: Остановив двигатель, контролируем падения давления по манометру.
Через пять минут после остановки двигателя давление в топливной системе не должно быть меньше чем 1.8 бар.
При резком падении давления необходимо проверить герметичность топливопровода (место соединения с турбинкой в бензонасосе).
У меня получились следующие значения:
— остановив двигатель, давление падает сразу до нуля;
— смотрел работу бензонасоса через лючок и ничего криминального не заметил. Видно, что есть небольшой напор изнутри корпуса бензонасоса. То есть, бензин как бы из него выходит. Но я думаю, что так и должно быть, ведь как-то обратка должна возвращаться в бак =)
п.7: Проверка отдельноснятного регулятора давления при помощи компрессора.
п. 7.2. Включаем компрессор и снимаем данные с манометра.
У меня получились следующие данные:
— регулятор держит постоянное давление 4,0 бар и его работа сопровождается постоянными громкими щелчками, начиная со значения в 3,6-3,7 бар;
— при выключении компрессора спустя 5 минут манометр показывает значение 2,8 бар;
— при установке заглушки на выход регулятора (место, куда подходит красный штуцер) и рабочем компрессоре, давление подскакивает до 9,0 бар. Дальше отключал его, побоялся красной зоны =)
Правильно ли я понимаю, что регулятор является рабочим, если он себя так ведет при работе от компрессора?
Что тогда является причиной того, что давление в системе не держится?
Жду Ваши комментарии, только по делу, пожалуйста!
дополнение от 22.01.2017 г.:
Проверка регулятора другим способом: на обратку выхода с регулятора одеваем шланг и опускаем в бутылку, чтобы наглядно посмотреть, как пропускает и пропускает ли он вообще что-либо.
У меня получились следующие данные:
— при включении зажигания на манометре давление в 3,2 бар. Оно не падает, а держится на таком же уровне. Так как давление прыгает сразу до 3,7 бар, то в бутылке появляется несколько капель;
— при включении зажигания никакого бульканья не слышно в бензобаке;
— при заведенном двигателе, манометр показывает 3,2 бар. Вне зависимости от количества оборотов, постоянно держится 3,2 бар.
— после глушения двигателя спустя 5 минут времени манометр показывает 3,1 бар!
— напор бензина в бутылку был постоянный, что на ХХ, что на 3000 об/мин;
— данные операции повторил 5 раз и все как один, одинаковые, без изменений
Я в этом цирке вообще понять ничего не могу.
Иду дальше, восстанавливаю как положено соединение обратки со штуцером регулятора через пластмассовый красный фиксатор.
У меня получились следующие данные:
— все тоже самое, кроме следующих показателей: при глушении двигателя манометр сразу резкий спад с 3,2 до 2,7 бар, остаточное давление через 5 минут в системе равно 2,4-2,5 бар.
— данные операции повторил 5 раз и все как один, одинаковые, без изменений
В прошлый раз, когда давление в системе падало на ноль, в баке было слышно бульканье. Точно одно связано с другим. Я полез туда и пошевелил насос, проверил все еще раз и закрыл его.
Сегодня никакого бульканья не слышно и регулятор держит давление.
Одно противоречит другому.
Мысли есть у Вас, куда копать?
В общем склоняюсь к тому, что обратный клапан в моторчике бензонасоса мозги парил. Видимо пока он встал на место и давление в системе сохраняется.
Дополнение от 27.01.2017 г.:
1) В общем, со слов официалов, давление в системе должно быть постоянно держать на 3,0 бар вне зависимости от количества оборотов. То, что говорится в букваре "За рулем" — ересь, с их слов (что на ХХ — 2,1 бар, под нагрузкой — 3,0 бар).
2) Обратный клапан стоит не в самом моторчике бензонасоса, а в пластмассовом корпусе бензонасоса, точнее в трубке пластмассовой, с их слов опять же.
3) Никаких подтеков бензина не обнаружено, все соединения сидят герметично. Единственное сомнение вызвал Абсорбер паров топлива (код 1 102 418), мол можно его до кучи проверить, чем я и займусь в будущем.
Схема топливной системы форд фокус 1 дизель
В состав системы питания входят элементы следующих систем:
– система подачи топлива, включающая в себя топливный бак, модуль электрического топливного насоса, трубопроводы, шланги, топливную рампу с форсунками и компенсатором пульсаций давления топлива;
– система воздухоподачи, состоящая из воздушного фильтра, воздухоподводящего рукава и дроссельного узла;
– система улавливания паров топлива, включающая в себя адсорбер, клапан продувки адсорбера и соединительные трубопроводы.
Функциональное назначение системы подачи топлива — обеспечение подачи необходимого количества топлива в двигатель на всех рабочих режимах.
Двигатель оборудован электронной системой управления с распределенным впрыском топлива.
В системе распределенного впрыска топлива функции смесеобразования и дозирования подачи топливовоздушной смеси в цилиндры двигателя разделены: форсунки осуществляют дозированный впрыск топлива во впускную трубу, а необходимое в каждый момент работы двигателя количество воздуха подается дроссельным узлом.
Такой способ управления дает возможность обеспечивать оптимальный состав горючей смеси в каждый конкретный момент работы двигателя, что позволяет получить максимальную мощность при минимально возможном расходе топлива и низкой токсичности отработавших газов.
Управляет системой впрыска топлива и системой зажигания электронный блок управления двигателем, непрерывно контролирующий с помощью соответствующих датчиков нагрузку двигателя, скорость движения автомобиля, тепловое состояние двигателя, оптимальность процесса сгорания в цилиндрах.
Особенностью системы впрыска автомобиля Ford Focus II является синхронность срабатывания форсунок в соответствии с фазами газораспределения (блок управления двигателем получает информацию от датчиков фазы).
Контроллер включает форсунки последовательно, а не попарно, как в системах асинхронного впрыска. Каждая форсунка включается через 720° поворота коленчатого вала.
На режимах пуска и динамических режимах работы двигателя используется асинхронный метод подачи топлива без синхронизации с вращением коленчатого вала.
Основным датчиком для системы впрыска топлива является датчик концентрации кислорода в отработавших газах (лямбда-зонд).
В выпускном коллекторе двигателя R4 16V Duratec Ti-VCT, объединенном с нейтрализаторами отработавших газов (катколлектор), установлены два датчика концентрации кислорода (отдельно для выпускных трактов 1-го и 4-го, 2-го и 3-го цилиндров), которые совместно с блоком управления двигателем и форсунками образуют контур управления составом топливовоздушной смеси, подаваемой в двигатель.
По сигналам датчиков блок управления двигателем определяет количество несгоревшего кислорода в отработавших газах и соответственно оценивает оптимальность состава топливовоздушной смеси, поступающей в цилиндры двигателя в каждый момент времени.
Зафиксировав отклонение состава от оптимального 1:14 (соответственно топливо и воздух), обеспечивающего наиболее эффективную работу каталитических нейтрализаторов отработавших газов, блок управления с помощью форсунок изменяет состав смеси.
Так как датчики концентрации кислорода включены в цепь обратной связи блока управления двигателем, контур управления составом топливовоздушной смеси является замкнутым.
Особенностью системы управления двигателем автомобиля Ford Focus II является наличие, помимо двух управляющих датчиков, еще двух диагностических датчиков концентрации кислорода, установленных на выходе из нейтрализаторов.
По составу газов, прошедших через нейтрализаторы, они определяют эффективность работы системы управления двигателем.
Если блок управления двигателем по информации, полученной от диагностических датчиков концентрации кислорода, фиксирует превышение нормы токсичности отработавших газов, не устраняемое тарировкой системы управления, он включает в комбинации приборов сигнальную лампу неисправности двигателя и заносит в память код ошибки для последующей диагностики.
Топливный бак , отформованный из специального ударопрочного пластика, установлен под полом кузова в его задней части и прикреплен хомутами.
Для того чтобы пары топлива не попадали в атмосферу, бак соединен трубопроводом с адсорбером системы улавливания паров топлива.
Во фланцевое отверстие в верхней части бака устанавливают электрический топливный насоса, в правой части выполнены патрубки для присоединения наливной трубы и шланга вентиляции.
Из насоса, включающего в себя топливные фильтры грубой и тонкой очистки, топливо подается в топливную рампу, закрепленную на впускной трубе двигателя.
Из топливной рампы топливо впрыскивается форсунками во впускную трубу.
Топливопроводы системы питания комбинированные, в виде соединенных между собой стальных трубопроводов и резиновых шлангов.
Топливный насос погружной, с электроприводом, роторного типа, с фильтрами грубой и тонкой очистки топлива, с регулятором давления топлива.
Насос установлен в топливном баке, что снижает возможность образования паровых пробок, поскольку топливо подается под давлением, а не под действием разрежения.
Топливный насос обеспечивает подачу топлива из топливного бака через топливную магистраль в топливную рампу под давлением около 380 кПа (примерно 360 кПа на режиме холостого хода).
Топливный фильтр тонкой очистки — полнопоточный, установлен в корпусе модуля топливного насоса. При засорении фильтра необходимо заменить корпус в сборе с фильтром, так как узел выполнен неразборным.
Топливная рампа 5 (рис. 1), представляющая собой пустотелую трубчатую деталь с отверстиями для установки форсунок 8 и компенсатора 2 пульсаций давления топлива, служит для подачи топлива к форсункам и закреплена на впускной трубе.
Форсунки и компенсатор пульсаций давления уплотнены в гнездах резиновыми кольцами 3, 4 и 7.
Рампа с форсунками в сборе вставлена хвостовиками форсунок в отверстия впускной трубы и закреплена двумя гайками.
В зависимости от варианта исполнения у компенсатора пульсаций топлива может отсутствовать малое уплотнительное кольцо. Форсунки 8 (см. рис. 1) своими распылителями входят в отверстия впускной трубы.
В отверстиях впускной трубы форсунки уплотнены резиновыми уплотнительными кольцами 7.
Форсунка предназначена для дозированного впрыска топлива в цилиндр двигателя и представляет собой высокоточный электромеханический клапан, в котором игла запорного клапана прижата к седлу пружиной.
При подаче электрического импульса от блока управления на обмотку электромагнита игла поднимается и открывает отверстие распылителя — топливо подается во впускную трубу двигателя.
Количество топлива, впрыскиваемого форсункой, зависит от длительности электрического импульса.
Компенсатор пульсаций давления топлива установлен на торце топливной рампы и служит для поддержания постоянного давления топлива в рампе при его резком падении в топливной магистрали, вызванном, например, значительным увеличением расхода топлива при интенсивном разгоне автомобиля.
Воздушный фильтр установлен в левой части моторного отсека на специальном кронштейне.
Фильтрующий элемент бумажный, плоский, с большой площадью фильтрующей поверхности.
Фильтр соединен резиновым гофрированным воздухоподводящим рукавом с дроссельным узлом.
Патрубок в нижней части корпуса фильтра установлен с натягом в горловину глушителя шума впуска, расположенного под левым передним крылом автомобиля.
Дроссельный узел, представляющий собой простейшее регулирующее устройство, служит для изменения количества основного воздуха, подаваемого во впускную систему двигателя, установлен на входном фланце впускной трубы и прикреплен винтами.
На входной патрубок дроссельного узла надет формованный резиновый рукав, закрепленный хомутом и соединяющий дроссельный узел с воздушным фильтром.
В состав дроссельного узла входит датчик положения дроссельной заслонки и шаговый электродвигатель управления дроссельной заслонкой.
Механическая связь дроссельного узла с педалью управления дроссельной заслонкой отсутствует.
Так называемая «электронная» педаль управления дроссельной заслонкой передает информацию о степени нажатия на педаль электронному блоку управления двигателем, который, в свою очередь, с учетом скорости автомобиля, включенной передачи, нагрузки двигателя и частоты вращения коленчатого вала открывает дроссельную заслонку на необходимый угол.
Система улавливания паров топлива предотвращает выход из системы питания в атмосферу паров топлива, неблагоприятно влияющих на экологию окружающей среды.
В системе применен метод поглощения паров угольным адсорбером.
Он установлен в задней части основания кузова и соединен трубопроводами с топливным баком и клапаном продувки.
В моторном отсеке на впускной трубе расположен электромагнитный клапан продувки адсорбера, которым по сигналам блока управления двигателем переключаются режимы работы системы.
Пары топлива из топливного бака по трубопроводу постоянно отводятся и накапливаются в адсорбере, заполненном активированным углем (адсорбентом).
При работе двигателя происходит регенерация (восстановление) адсорбента продувкой адсорбера свежим воздухом, поступающим в систему под действием разрежения, передаваемого по трубопроводу из впускной трубы в полость адсорбера при открывании клапана продувки.
Блок управления регулирует степень продувки адсорбера в зависимости от режима работы двигателя, подавая на клапан сигнал с изменяемой частотой импульса.
Пары топлива из адсорбера по трубопроводу поступают во впускную трубу двигателя и сгорают в цилиндрах.
Неисправности системы улавливания паров топлива влекут за собой нестабильность холостого хода, остановку двигателя, повышенную токсичность отработавших газов и ухудшение ходовых качеств автомобиля.
Система питания Форд Фокус 1
Основные элементы системы питания: топливный бак, топливный насос, топливный фильтр, топливопроводы, топливная рампа с регулятором давления топлива и форсунками, воздушный фильтр с воздуховодом, ресивер и дроссельный узел.
Топливный бак Фокус 1 в сборе: 1 —трубка подачи топлива из бака (фиксатор штуцера белого цвета); 2 — трубка слива топлива в бак (фиксатор штуцера красного цвета); 3,11 — предохранительные клапаны вентиляции бака; 4 — крышка бака; 5 — соединительная трубка продувки адсорбера; б — патрубок шланга наливной горловины; 7 — шланг связи адсорбера с атмосферой; 8 — воздушный шланг; 9 — соединительный шланг системы улавливания паров топлива; 10 — адсорбер; 12 — соединительная трубка системы улавливания паров топлива
Топливный насос Фокукс 1: 1 — колодка электрического разъема; 2 — топливоотводящий штуцер; 3 — топливозаборный патрубок
Топливный фильтр Фокукс 1: 1 — топливоотводящий патрубок; 2 — стрелка на корпусе (указывает направление движения топлива); 3 — топливоподводящий патрубок
Адсорбер Фокукс 1: 1 — патрубок соединения адсорбера с баком; 2 — патрубок продувки адсорбера; 3 — шланг соединения адсорбера с атмосферой
Клапан продувки адсорбера Фокус 1:
1 — патрубок подвода паров топлива;
2 — патрубок отвода паров топлива;
3 — колодка электрического разъема
Регулятор давления топлива Фокус 1:
1 — топливоотводящий штуцер; 2 — уплотнительное кольцо; 3 — отверстия, через которые топливо поступает в регулятор; 4 — уплотнительное кольцо; 5 — штуцер подвода разрежения
Форсунка Фокус 1: 1,3 — уплотнительное кольцо; 2 — колодка электрического разъема; 4 — распылитель
Топливная рампа Фокус 1 в сборе: 1 — топливоподводящий патрубок; 2 — топливоотводящий патрубок; 3 — пружинная скоба крепления регулятора давления; 4 — топливная рампа; 5, 6, 7, 8 — форсунки; 9 — регулятор давления
Дроссельный узел Фокус 1: 1 — корпус дроссельной заслонки; 2 — сектор крепления троса с возвратной пружиной;
3 — кронштейн крепления оболочки троса привода дроссельной заслонки;
4 — дроссельная заслонка; 5 — отверстие подвода воздуха к регулятору холостого хода; б — датчик положения дроссельной заслонки
Регулятор холостого хода Фокус 1: 1 — отверстия подвода воздуха к клапану регулятора; 2 — клапан регулятора; 3 — корпус регулятора; 4 — колодка электрического разъема
Воздушный фильтр Фокус 1 (со снятой крышкой): 1 — сменный фильтрующий элемент; 2 — корпус фильтра; 3 — соединительный патрубок (на двигателях Zetec-E 1,8i/2,0i вместо патрубка установлен датчик массового расхода воздуха)
Аварийный выключатель подачи топлива: А— кнопка выключателя
Аварийный выключатель установлен в салоне под панелью приборов на передней правой стойке: 1 —колодка проводов, подсоединенная к выключателю; 2 — выключатель
Топливо подается из бака, установленного под днищем автомобиля в районе заднего сиденья. Топливный бак — пластмассовый, емкостью 55 л, резиновым шлангом соединен с заливной горловиной. Пробка горловины имеет клапан для всасывания воздуха в бак. Выход паров топлива из бака — через адсорбер, который установлен на топливном баке.
Топливный насос — электрический, установлен в баке и объединен с датчиком указателя уровня топлива в один узел. Первоначально конструкция была неразборной.
Такой узел, при выходе из строя одного из элементов, подлежит замене в сборе. Впоследствии конструкция была изменена и появилась возможность менять датчик указателя уровня топлива и насос по отдельности. Насос включается по команде электронного блока управления двигателем. Развиваемое давление — не менее 3 бар. От насоса топливо под давлением подается по топливопроводам через фильтр в топливную рампу.
Топливный фильтр — неразборный, с металлическим корпусом, закреплен на днище перед баком. Адсорбер — фильтр с наполнителем из активированного угля. Он не дает парам топлива из бака попадать в атмосферу. При работе двигателя пары топлива подаются в ресивер через клапан продувки адсорбера, который открывается по сигналу ЭБУ. Клапан продувки адсорбера—электромагнитный, открывается по сигналу от электронного блока управления двигателем. При открытом клапане пары топлива, скопившиеся в адсорбере, под действием разрежения попадают в ресивер и сгорают в цилиндрах двигателя.
Дроссельный узел расположен во впускном тракте двигателя перед ресивером. Дроссельная заслонка установлена в корпусе на поворотной оси, соединена приводом с педалью «газа» и регулирует количество воздуха, поступающего в двигатель. Положение заслонки отслеживается датчиком, установленным на ее оси.
Регулятор холостого хода представляет собой клапан с электроприводом, регулирующим подачу воздуха в ресивер в обход дроссельной заслонки на различных режимах работы двигателя (пуск, прогрев, холостой ход, торможение двигателем). С неисправным регулятором двигатель на холостом ходу может глохнуть, работать нестабильно или с повышенной частотой вращения коленчатого вала. Регулятор неразборный, при выходе из строя его следует заменить. Клапан регулятора можно промыть очистителем карбюратора в аэрозольной упаковке. Воздушный фильтр установлен в мотором отсеке на кронштейне левого брызговика. Фильтрующий элемент — бумажный. В корпус фильтра подводятся картерные газы, которые затем вместе с очищенным воздухом поступают к дроссельному узлу.
Аварийный выключатель— инерционного типа, отключает подачу топлива при ударе и переворачивании автомобиля. Также возможно срабатывание датчика при сильном ударе колеса о препятствие.
Форсунки Focus (топливная система дизеля)
В отличие от бензиновых двигателей системы впрыска дизельных двигателей работают под большим давлением. За счёт этого насосы впрыска, в том числе регулирующие процесс периферийные узлы, сильно отличаются от своих коллег по бензиновым двигателям. Инженеры различают в дизельных двигателях рядный насос впрыска, одноплунжерный распределительный насос впрыска, магистраль (Common-Rail) и систему впрыска насос/форсунка. Под капотом Focus Diesel одноплунжерный распределительный насос впрыска (Bosch VP-30) подаёт топливо по нагнетательным трубопроводам и форсункам непосредственно в камеры сгорания. Насос впрыска приводится в действие цепью от коленвала. На верхней стороне насоса находится электронный блок управления насосом (PCU). Он использует информацию датчика угла поворота, а также блока управления трансмиссией (PCM) и берёт оттуда сигналы для управления высоконапорным электромагнитным клапаном и регулировкой начала подачи топлива.
Топливо поступает к форсункам с пятью отверстиями по нагнетательным трубопроводам одинаковой длины. Форсунки закреплены на головке блока цилиндров зажимными винтами. Медные уплотнительные шайбы защищают их верхнюю часть от прямого контакта с головкой блока цилиндров. После каждого демонтажа форсунок всегда заменяйте уплотнительные шайбы. В Focus установлены форсунки относительно тонкой конструкции (штифтовые форсунки). Направление впрыска пяти отверстий форсунки "нацелено" почти в центр выемки специально профилированного поршня внутри цилиндров.
Распределительный насос впрыска с подключением к подающему и рециркуляционному топливопроводу.
Элементы системы регулирования двигателя: 1 - блок управления трансмиссией (PCM) EEC V с 104 выводами и интегрированной PATS; 2 - диагностический разъём (DLC); 3 - датчик положения коленвала (CKP); 4 - датчик температуры головки блока цилиндров (CHT); 5 - датчик температуры всасываемого воздуха (IAT) в охладителе наддувочного воздуха; 6 - датчик температуры всасываемого воздуха (IAT) перед турбонагнетателем; 7 - замок зажигания; 8 - аккумулятор; 9 - датчик абсолютного давления во впускном трубопроводе (MAP); 10 - датчик положения педали акселератора (AP); 11 - датчик положения педали сцепления (CPP); 12 - выключатель огней стоп-сигнала (BPP); 13 - распределительный насос впрыска (Bosch VP-30) с блоком управления насосом (PCU); 14 - регулируемая зарядка аккумулятора (Smart Charging); 15 - регулятор A/C; 16 - модуль предварительного накаливания; 17 - вакуумный регулятор EGR; 18 - клапан рециркуляции отработанных газов (EGR) с установочным датчиком; 19 - комбинированный прибор; 20 - бортовой компьютер; 21 - контрольная лампочка предварительного накаливания.
Избыточное топливо возвращается в топливный бак
С учётом количества, необходимого для полной нагрузки, в системе впрыска курсирует больше топлива, чем нужно в действительности. Форсунки тоже впрыскивают не всё топливо в камеры сгорания: избыточное топливо служит, помимо прочего, для смазки и охлаждения всех подвижных узлов насоса впрыска и форсунок.
Двигатель Endura с турбонаддувом располагает функцией, которая не допускает полное опустошение системы и, следовательно, её работу всухую: как только запас дизельного топлива становиться менее 2%, PCM устанавливает насос впрыска на нулевую подачу. Преимущество: Вы должны в Focus исключительно только после замены насоса впрыска традиционно "прокачивать" топливную систему, иначе стартер, затянув процесс запуска с двигателем, сделает это за вас.
Регулирование двигателя: 1 - распределительный насос впрыска Bosch VP-30; 2 - блок управления насосом (PCU); 3 - форсунка с 5 отверстиями; 4 - датчик температуры в головке блока цилиндров (CHT); 5 - датчик абсолютного давления во впускном трубопроводе (MAP); 6 - датчик температуры всасываемого воздуха (IAT) в охладителе наддувочного воздуха; 7 - вакуумный регулятор EGR; 8 - датчик температуры всасываемого воздуха (IAT) перед турбокомпрессором; 9 - воздушный фильтр; 10 - комбинированный прибор; 11 - турбокомпрессор Garett-GT15; 12 - датчик педали акселератора (AP); 13 - датчик положения педали сцепления (CPP); 14 - выключатель огней стоп-сигнала (BPP); 15 - диагностический разъём (DLC); 16 - замок зажигания; 17 - блок управления трансмиссией (PCM) EEC V со 104 выводами и интегрированной PATS; 18 - заслоночный клапан турбокомпрессора; 19 - клапан рециркуляции отработанных газов (EGR) с установочным датчиком EGR; 20 - вакуумный насос; 21 - зарядка аккумулятора (Smart Charging); 22 - штифтовая свеча накаливания; 23 - датчик положения коленвала (CKP); 24 - топливный бак; 25 - топливный фильтр.
Для того чтобы заставить топливо курсировать в системе, когда двигатель работает, в дизельных двигателях есть подающий и возвратный топливопроводы. В них также интегрированы форсунки: они располагают возвратным штуцером и контактируют друг с другом посредством шлангопровода (трубка слива топлива). От форсунки, находящейся справа по ходу движения (1-й цилиндр), топливо течёт по возвратному топливопроводу обратно к топливному баку. Рециркуляционное отверстие форсунки четвёртого цилиндра - это обусловлено принципом работы - загерметизировано заглушкой.
Путь подачи топлива - так топливо поступает к форсунке
Топливный насос подаёт дизельное топливо из топливного бака через топливный фильтр до насоса впрыска в замкнутой системе топлипроводов (подающий и рециркуляционный топливопроводы).
Распределительный насос впрыска VP-30: 1 - пластинчатый насос; 2 - датчик угла поворота; 3 - роликовое кольцо; 4 - блок управления насосом (PCU); 5 - штекерное соединение; 6 - аксиальный поршень; 7 - высоконапорный электромагнитный клапан; 8 - напорный клапан; 9 - электромагнитный клапан регулировки начала впрыска (FITS); 10 - механизм изменения угла опережения впрыска; 11 - кулачковый диск; 12 - колесо импульсного датчика.
В традиционных распределительных насосах впрыска работу топливного насоса выполняет пластинчатый насос. Он располагается прямо в круглом отверстии в корпусе насоса. Так как речь идёт о всасывающем и нагнетательном насосе, такой же насос транспортирует дизельное топливо также в непосредственную область давления распределительного насоса впрыска.
Заметно возросший гидравлический КПД - насос впрыска VP 30
Блок управления насосом (PCU) на верхней стороне насоса функционирует как центральное звено - у него нет механического соединения с педалью газа. Bosch VP-30 управляет высоконапорным электромагнитным клапаном, который нагружает аксиальный поршень. Клапан открывается и закрывается с изменяющимся тактовым соотношением точно в соответствии с заданной универсальной характеристикой PCU (впрочем, модель дизельного двигателя мощностью 75 л.с. в Focus работает с модифицированными универсальными характеристиками, которые тем не менее не идентичны характеристикам в дизельном двигателе Fiesta мощностью 75 л.с. - без охладителя наддувочного воздуха).
Регулировка начала подачи топлива в Focus осуществляется без датчика движения иглы. Сигнал поступает от блока управления насосом и затем в гидравлическую систему через высоконапорный электромагнитный клапан. Начало подачи топлива всегда определяется моментом закрытия электромагнитного клапана, конец подачи топлива определяется моментом открытия, а количество подаваемого топлива вычисляется на основании промежутка времени, в течение которого закрыт электромагнитный клапан высокого давления.
VP-30 в отличие от предшествующих моделей обходится без механической регулирующей заслонки, за счёт этого и на основе точной настройки высоконапорного электромагнитного клапана насос работает с заметно возросшим гидравлическим КПД.
Электромагнитный клапан высокого давления: 1 - нажимная пружина; 2 - аксиальный поршень; 3 - подача; 4 - катушка; 5 - направление закрытия и открытия; 6 - игла клапана: 7 - ответвление к форсунке.
Распределение работы - колесо импульсного датчика и датчик угла поворота
Для того чтобы каждый цилиндр получил свою особую порцию топлива в нужной последовательности и в нужное время, колесо импульсного датчика и датчик угла поворота функционируют в определённой степени в качестве распределителя. Колесо импульсного датчика соединено непосредственно с приводным валом насоса, датчик угла поворота жёстко связан с роликовым кольцом. Как только электромагнитный клапан начинает управлять регулятором впрыска, роликовое кольцо поворачивается и в месте с ним датчик угла поворота в направлении "опережение" или "запаздывание". В колесе импульсного датчика есть пропуск в зубцах для каждого цилиндра. Датчик угла поворота постоянно ощупывает зубчатое колесо и посылает полученную информацию в PCU.
Его сигналы являются основой для углового положения коленвала в данный момент, актуального числа оборотов насоса впрыска и регулировки начала впрыска.
Колесо импульсного датчика и датчик угла поворота: 1 - электротехническая фольга; 2 - датчик угла поворота; 3 - колесо импульсного датчика; 4 - приводной вал; 5 - поворотное опорное кольцо; 6 - кулачковый диск; 7 - регулятор впрыска; 8 - пропущенный зубец.
Оборудование для запуска холодного дизельного двигателя
Оборудование для запуска холодного дизельного двигателя играет ту же роль, что и автоматика пуска бензинового двигателя: обе системы помогают холодному двигателю завестись. Но на этом сходство исчерпывается. Применение оборудования для запуска холодного дизельного двигателя зависит от господствующей температуры, но оно не уменьшает, например, подачу воздуха в цилиндры, а быстро сдвигает момент впрыска в положение "опережение". Благодаря этому в распоряжении распылённого топлива имеется больше времени для того, чтобы воспламениться рядом со сжатым воздухом и штифтовыми свечами накаливания - двигатель запускается "охотнее и ровнее". Кроме того, оборудование для запуска холодного дизельного двигателя немного увеличивает число оборотов холостого хода и в течение определённого времени обеспечивает дополнительный нагрев - в зависимости от температуры двигателя. Это снижает шумы двигателя прямого впрыска, улучшает качество холостого хода и снижает эмиссию углерода на стадии прогревания.
Нагревание дизельного двигателя: штифтовые свечи накаливания в головке блока цилиндров.
Форсунки - распыление дизельного топлива
Форсунки являются последним звеном системы впрыска топлива в дизельном двигателе. Они распыляют топливо под высоким давлением в камерах сгорания. Для того чтобы минимизировать шумы сгорания и немного обуздать подобный взрыву подъём давления в цилиндре, форсунки в Focus снабжены двумя пружинами. Часть первой пружины так сконструирована, что игла форсунки слегка приподнимается в своём седле примерно уже при 1050 бар. Теперь игла форсунки полностью приподнимается в седле и пропускает основное количество топлива через пять отверстий форсунки из системы впрыска в углубление днища поршня. Воздушный вихрь, интенсифицированный предварительным сгоранием, захватывает свежие частицы топлива и образует почти гомогенную и легко воспламеняющуюся дизельную топливовоздушную смесь.
Высокая упругость пружин, действующая на иглы форсунок, не допускает обратного удара давления сгорания в топливную систему. Так как никогда не впрыскивается всё топливо, избыточное топливо возвращается - как упоминалось вначале - по рециркуляционному топливопроводу в топливный бак. Номинальное время между началом впрыска и моментом зажигания составляет 0,002 с. Понятно, что даже малейшая неисправность, например игла форсунки с задирами, выводит из равновесия физически сбалансированный процесс сгорания. Безошибочными и слышимыми признаками вышедшего из равновесия дизельного двигателя являются, потеря мощности, чёрный дым или громкий стук (даже при прогретых двигателях).
Процесс двойного впрыска: A - форсунка закрыта; B - предварительный впрыск; C - главный впрыск; 1 - 1-я пружина; 2 - 2-я пружина; 3 - 1-й подъём; 4 - 1-й подъём + 2-й подъём; 5 - 2-й подъём.
Случай для экспертов - ремонт и коррекция системы впрыска в дизельном двигателе
Единственную дефектную форсунку опытные любители могут обнаружить даже собственными силами. Запустите двигатель для работы на холостом ходу и затем на короткое время поочерёдно ослабляйте накидную гайку трубопровода впрыска. Если при какой-нибудь форсунке, несмотря на ослабленный трубопровод, число оборотов останется неизменным, то неисправна форсунка или клапан соответствующего цилиндра. Кроме того, дефектные форсунки вы распознаете по следующим симптомам:
- регулярно неисправные свечи накаливания,
- постоянно чёрный дым из глушителя,
- повышенный расход топлива,
- часто перегревается двигатель,
- жёсткие шумы сгорания (громкий стук в двигателе),
- снижение мощности.
Если вы обнаружите в дизельном двигателе своего Focus такие сбои в работе, обратитесь в специализированную мастерскую и на месте опишите эксперту свои проблемы. Тогда он сможет принять соответствующие контрмеры.
Разборка форсунок
Непосредственный износ происходит внутри форсунки, в игле, в корпусе форсунки и нажимных пружинах. Там у вас мало возможностей для исправления, если только вы не располагаете контрольным прибором для проверки форсунок, с помощью которого вы можете обжать форсунку, распознать картину струи и скорректировать давление впрыска. В большинстве всех случаев лучше полностью заменять форсунки. Если всё же вы должны разобрать форсунку, то не оставляйте её внутренности длительное время лежать открытыми на станке: поверхности игл форсунок и корпуса, обработанные с высокой точностью, чрезвычайно чувствительно реагируют на пыль и налёт ржавчины. Вставляйте в головку блока цилиндров новые форсунки только с новыми уплотнительными кольцами. Момент затяжки корпуса форсунки равен 24 Нм.
6. Топливная система дизельных двигателей
Общие сведения о системе впрыска «Common Rail» Расположение элементов системы впрыска «Common Rail» на дизельном 4–цилиндровом двигателе 1 – измеритель расхода воздуха 2 – ECU 3 – топливный насос высокого давления 4 – аккумулятор высокого давления 5 – топливные форсунки 6 – датчик частоты вращения коленчатого вала 7 – датчик температуры охлаждаю.6.3 Характеристики системы впрыска
Характеристики системы впрыска Характеристики обычной системы впрыска В обычных системах впрыска топлива с распределительным устройством и насосом прямого впрыска система впрыска включает только главную фазу впрыска – без контрольного и позднего впрыска. На распределительном топливном насосе с электромагнитным управлением действия происходят с приближением к контрольной фазе впрыска топлива.6.4 Контрольный впрыск топлива
Контрольный впрыск топлива Контрольный впрыск топлива может производиться в положении коленчатого вала 90° до ВМТ. Если начало впрыска топлива происходит менее чем 40° до ВМТ, топливо может откладываться на поверхности поршня и стенках цилиндра и привести к нежелательному растворению его в моторном масле. При контрольном впрыске небольшое количество дизельного топлива (1…4 см3) подается в цили.6.5 Главный впрыск топлива
Главный впрыск топлива Энергия, необходимая для работы двигателя, появляется от последовательного главного впрыска топлива. Это означает что, по существу, главный впрыск топлива обеспечивает крутящий момент коленчатого вала двигателя. С аккумуляторной системой Common Rail давление впрыска фактически постоянно в течение всего процесса впрыска. Подъем игольчатого клапана форсун.6.6 Дополнительный впрыск топлива
6.7 Уменьшение токсичности отработавших газов
6.8 Топливная система Common Rail
Топливная система Common Rail Система впрыска топлива Common Rail 1 – топливный насос высокого давления 2 – топливный фильтр 3 – топливный бак с предварительным топливным фильтром и подкачивающим топливным насосом 4 – ECU 5 – блок управления свечами накаливания 6 – аккумуляторная батарея 7 – аккумулятор высоког.6.9 Система управления EDC
Система управления EDC Электронная система управления дизельным двигателем EDC для Common Rail включает три больших системы: Датчики для регистрации параметров эксплуатационного режима, которые преобразовывают различные материальные параметры в электрические сигналы. ECU для генерации выходных электрических сигналов на основании сигналов от датчиков и заданного алгоритма. Приво.6.10 ECU
6.11 Управление максимальным количеством поступающего в двигатель воздуха
6.12 Активный амортизатор, уменьшающий колебания частоты вращения коленчатого вала двигателя
Активный амортизатор, уменьшающий колебания частоты вращения коленчатого вала двигателя 1 – резкое изменение водителем положения педали акселератора 2 – кривая частоты вращения коленчатого вала двигателя без активного амортизатора 3 – кривая частоты вращения коленчатого вала двигателя с активным амортизатором При резком нажатии или отпускании .6.13 Выключение двигателя
6.14 Свечи накаливания
Свечи накаливания Свеча накаливания GSK2 1 – электрический контакт 2 – изолирующая шайба 3 – двойная прокладка 4 – контактный штифт 5 – оболочка свечи накаливания 6 – изоляция нагревателя 7 – нагреватель и нить управления 8 – нагреваемая трубка 9 – нагреватель Свеча накаливания представляет собой защищенный газонепроницаемый трубчатый наг.6.15 Снятие и установка форсунки
6.16 Установка топливного насоса высокого давления
Установка топливного насоса высокого давления Топливная система работает при высоких давлениях (1350 бар). Не проводите никакие работы на топливной системе при работающем двигателе или в течение 30 секунд после его остановки. Всегда соблюдайте меры предосторожности. При работе обеспечьте абсолютную чистоту. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ .6.17 Измеритель расхода воздуха (Air flow sensor – AFS)
6.18 Датчик температуры охлаждающей жидкости (ECT)
Датчик температуры охлаждающей жидкости (ECT) Датчик температуры охлаждающей жидкости установлен в головке цилиндров и контролирует температуру охлаждающей жидкости и передает сигнал ECU. В качестве датчика используется терморезистор, который чувствителен к изменениям температуры. Электрическое сопротивление терморезистора уменьшается при увеличении температуры. По вых.6.19 Датчик положения распределительного вала (CMP)
Датчик положения распределительного вала (CMP) Датчик положения распределительного вала вырабатывает импульсы в ВМТ поршня 1-го и 4-го цилиндров в такте сжатия, на основании которых блок ЕСМ определяет последовательность впрыска топлива. Датчик частоты вращения коленчатого вала передает блоку ЕСМ информацию об угле поворота коленчатого вала (положение поршня). На осн.6.20 Датчик угла поворота коленчатого вала
Датчик угла поворота коленчатого вала Положение поршня в цилиндре двигателя является решающим в определении момента впрыска топлива в камеру сгорания. Так как поршни через шатуны жестко связаны с коленчатым валом, датчик угла поворота коленчатого вала передает блоку управления информацию относительно положения всех поршней и частоту вращения коленчатого вала, и эта важная входная .6.21 Форсунки
Форсунки В системе Common Rail используются специальные форсунки с гидравлическим усилением и электрическим элементом пуска (соленоидальный клапан) для обеспечения подачи нужного количества топлива в камеру сгорания. Для обеспечения точного количества впрыскиваемого топлива открытие форсунки должно происходить очень быстро, что требует подачи ECU высокого напряжения. П.6.22 Датчик давления топлива в аккумуляторе высокого давления (RPS)
Датчик давления топлива в аккумуляторе высокого давления (RPS) Датчик измеряет мгновенное давление топлива в аккумуляторе высокого давления и передает сигнал ЕСМ. Топливо под давлением через отверстие воздействует на диафрагму датчика, на которой установлен элемент датчика (полупроводниковое устройство). преобразовывающий давление в электрический сигнал. Через конта.6.23 Датчик температуры топлива (FTS)
Датчик температуры топлива (FTS) В качестве основного элемента датчика температуры топлива используется терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом (NIC), который является частью контура делителя напряжения. В качестве опорного используется напряжение 5 В. Падение напряжения на терморезисторе передается ЕСМ через аналого–цифровой преобразователь (ADC). В с.6.24 Клапан регулировки давления
Клапан регулировки давления Давление топлива в аккумуляторе поддерживается на требуемом уровне клапаном регулирования давления. Клапан регулировки давления выполняет ту же функцию, что и клапан избыточного давления. В случае избыточного давления клапан, открываясь, ограничивает давление в аккумуляторе. Если давление ниже требуемого, клапан закрывается и герметично отделяет секц.Читайте также: