Очистка форсунок – от профилактики до восстановления (технологии и способы реализации)
Опыт эксплуатации бензиновых двигателей, оснащенных системами впрыска топлива, показывает необходимость периодической очистки их форсунок. И сложность состоит лишь в выборе средств удаления загрязнений и соответственно необходимого оборудования для реализации той или иной технологии очистки.
Для достижения эффективного удаления загрязнения с чего-либо необходимо прежде всего понять природу возникновения и состав этих самых загрязнений. Относительно форсунок системы впрыска топлива источником проблем в подавляющем большинстве случаев является бензин. Причем наличие в нем механических примесей – это, как говорится, только видимая часть «айсберга», а основную неприятность доставляют содержащиеся в его составе тяжелые фракции.
В процессе работы двигателя температура корпуса инжектора может достигать 100° С и даже более. При этом легкие фракции бензина испаряются, а тяжелые оседают на стенках его каналов. Процесс образования отложений многократно интенсифицируется в момент остановки двигателя, т.е. когда прекращается охлаждающее действие потока бензина. Образовавшиеся таким образом загрязнения имеют коксовую и смолисто-асфальтовую структуру и характеризуются высокой молекулярной массой и соответственно высокой устойчивостью к растворению и прогрессирующей скоростью накопления.
Для очистки форсунок автомобильных двигателей наибольшее распространение получили два способа. Первый предполагает растворение загрязнений высокоэффективными моющими средствами, которые либо добавляют в определенных пропорциях в бензин, либо сами растворители используются в качестве топлива для работы двигателя. Такой способ очистки получил название безразборного, так как он не требует снятия инжекторов с мотора.
Для его реализации требуется установка LFC-202 (или С-301), которая заправляется моющим раствором (сольвентом) и подключается вместо штатной системы топливоподачи. Очистка происходит в процессе работы двигателя.
Данный способ имеет неоспоримые преимущества. В первую очередь это отсутствие необходимости выполнения зачастую трудоемкой операции по демонтажу форсунок. Кроме того, в процессе работы двигателя очищаются не только инжекторы и другие элементы топливной системы, но и детали клапанного механизма, камера сгорания и компоненты выпускного тракта. Однако этот способ не лишен недостатков – к ним следует отнести:
• невозможность объективной оценки состояния форсунок до и после очистки;
• высокую стоимость моющего сольвента;
• невозможность очистки внешней части сопла инжектора от коксовых отложений;
• невысокую эффективность очистки форсунок на двигателях с пробегом более 100 тыс. км, имеющих застарелые загрязняющие отложения;
• невозможность замены фильтрующего элемента инжектора.
Опыт применения данного способа очистки показал его высокую эффективность в качестве регулярной профилактической меры для автомобилей с небольшим пробегом.
Частичное решение проблемы оценки состояния форсунок до и после промывки решает прибор С-301 – он позволяет в режиме реального времени следить за управлением инжекторами через диагностический разъем автомобиля. Контролируемый параметр – время впрыска по каждой форсунке, которое измеряется в миллисекундах. (Прибор C-301 появится в продаже летом 2012 года.)
Отличительной чертой второго способа удаления загрязнений является необходимость снятия инжекторов с двигателя. В этом случае трудозатраты на демонтаж компенсируются высокой эффективностью очистки, возможностью визуального и инструментального контроля состояния форсунок. Для оценки состояния проверяются форма факела распыления, герметичность клапана и производительность.
Высокая эффективность очистки достигается за счет использования явления кавитации в моющем веществе. Кавитация – это микровзрывы возникающих в жидкости пузырьков, которые оказывают воздействие в виде микрогидроударов по мягким (по отношению к материалу загрязненной детали) отложениям; при этом воздействие происходит как на поверхности детали, так и во всех микропорах и скрытых полостях.
Существует несколько путей возбуждения кавитации в жидкости. Наиболее распространенным является применение ультразвуковых колебаний. Установки, использующие такой метод очистки, получили название «ультразвуковые». Очистка форсунок при этом осуществляется в ультразвуковых ваннах, в которых используется специальная моющая жидкость и создается однородное акустическое ультразвуковое поле. Кроме ванны, такие установки имеют в своем составе тестирующий стенд, позволяющий имитировать различные режимы работы форсунок и контролировать параметры, определяющие их работоспособность. Обычно такой стенд дает возможность регулировать в определенных пределах давление топлива, частоту срабатывания клапана инжектора и длительность импульса впрыска.
Для проверки форсунок используется специальная тестовая жидкость, которая по характеристикам плотности и вязкости соответствует бензину и в то же время не является легковоспламеняющейся, а также обладает высокой моющей способностью.
Подобные установки целесообразно применять для очистки инжекторов с сильными загрязнениями (при пробеге более 100 тыс. км), для автомобилей, у которых снятие форсунок не требует значительных трудозатрат, или в тех случаях, когда трудозатраты на демонтаж компенсируются стоимостью восстановленных инжекторов.
Компания ООО «Лан Тек» освоила серийный выпуск установки для тестирования и ультразвуковой очистки форсунок LUC-306, конструкция которой позволяет реализовать практически все описанные выше технологии удаления загрязнений.
Данная установка состоит из стенда для тестирования инжекторов и ультразвуковой ванны, размещенных на единой мобильной стойке. Управление LUC-306 осуществляется микропроцессорной системой, обеспечивающей регулирование давления в гидросистеме, управление режимами работы форсунок, включение и выключение ультразвуковой ванны и другие функции.
Несомненным достоинством установки LUC-306 является ее российское происхождение (разработка и производство наши), что гарантирует потребителю качественное и незамедлительное сервисное обслуживание, наличие на складе всех комплектующих для ремонта (в случае возникновения такой необходимости) и возможность получения консультаций по всем возникающим вопросам.
С полным комплектом документации на установку для тестирования и ультразвуковой очистки форсунок LUC-306 можно ознакомиться на сайте ЗАО НПП «Лан Тек» www.lan-tech.ru, а в офисе компании по адресу г. Москва, пр-т Андропова, д. 22 или по телефонам (495) 543-73-77 и 8-800-555-41-45 ее разработчики дадут исчерпывающие ответы на любые вопросы по конструкции и технологии применения.
Сотрудниками ЗАО НПП «Лан Тек» заканчивается разработка и испытание приставки DIB 306 к установке LUC-306, предназначенной для диагностирования и обслуживания форсунок последнего поколения, в том числе обеспечивающих непосредственный послойный впрыск бензина (системы, обозначаемые GDI, FSI, CGI, D-4 и т.д.). Данная приставка позволит задавать реальные режимы тестирования инжекторов (напряжение активации 80-110V/13A, давление впрыска от 30 до 230 бар). Оснащение стенда LUC-306 приставкой DIB 306 позволит обслуживать форсунки для непосредственного впрыска у всех существующих систем (применяются на автомобилях BMW, Citroёn, Ford, Mazda, Mercedes-Benz, Mitsubishi, Nissan, Opel, Peugeot, Toyota, VW/Audi и др.).
В заключение следует отметить, что, по расчетам специалистов ООО «Лан Тек», окупаемость установки LUC-306 составляет не более 100 рабочих дней при условии ежедневного обслуживания одного автомобиля.
Тел. для справок: 8-800-555-41-45
Максим Фалалеев
