Диагностика дизельных систем COMMON RAIL Часть 1
ДИАГНОСТИКА ЗАГРЯЗЕНИЯ ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМЫ ДИЗЕЛЕЙ С COMMON RAIL
Многие неисправности работы дизельных двигателей сегодня связаны не с конструктивными проблемами, а с некачественным топливом или попаданием чужеродных частиц в систему COMMON RAIL. Неисправный компонент заменяется на новый, но скоро выходит из строя снова. Это знакомо многим. Зачастую проблема не в качестве деталей а просто в заправочной станции, где водитель покупает топливо. Современный диагност должен иметь навыки быстрого выявление проблем, связанных с загрязнением системы и уметь эффективно предотвращать их. В этой статье мы рассмотрим наиболее часто встречающиеся причины неисправностей системы COMMON RAIL из-за загрязнения. Это поможет принять правильное решение при ремонте и избежать повторного ремонта.
Наиболее опасное загрязнение топливной системы — это попадание в неё инородных частиц, чаще всего металлических. Они могут повредить компоненты системы, что приведет к, например, понижению смазывающих свойств топлива, плохому охлаждению системы, появлению коррозии и т.п. В таком случае внешняя симптоматика будет следующая:
• Долгое прокручивание на стартере без пуска
• Запуск после долгой прокрутки/Трубный старт
• Дым из выхлопной системы
• Двигатель не может создать давление в рампе
Основные источники загрязнения двигателя являются заправочные станции или случайное попадание в бак инородных жидкостей, например, аддитива Ad Blue или бензина и т.п. Приведенная ниже таблица поможет вам определить возможную причину неисправности, однако её стоит рассматривать только как вспомогательную. На разных типах двигателей симптомы могут значительно отличаться от приведенных.
ТИП ЗАГРЯЗНЕНИЯ | СИМПТОМ | РЕЗУЛЬТАТ | ПРОЯВЛЕНИЕ |
---|---|---|---|
Вода | Нет пуска двигателя, низкая мощность, нестабильная работа | Износ ТНВД, износ форсунок, появление металлических частиц, коррозия компонентов | Наличие частиц в образце топлива, слитом с рампы, коррозия компонентов и ТНВД |
DEF | Нет пуска двигателя, низкая мощность, нестабильная работа | Износ ТНВД, износ форсунок, появление металлических частиц, коррозия компонентов, блокировка линии возвратки | Наличие частиц DEF в образце топлива, запах, белые кристаллы остаются после высушивания компонентов |
Бензин/Бензин/Керосин/Присадки | Нет пуска двигателя, низкая мощность, нестабильная работа, топливная детонация | Износ ТНВД и форсунок, металлические частицы | Наличие частиц DEF в образце топлива, запах, шум подающего насоса первичной цепи |
БиоДизель (концентрация более 20%) | Трудный пуск, низкая мощность, низкое давление в первичной цепи, низкое давление в цепи высокого давления | Износ ТНВД и форсунок, металлические частицы, коррозия, признаки бактериального загрязнения, грибок | Визуальное наличие частиц в образце топлива, образование геля на фильтре погружного насоса, коррозия компонентов ТНВД |
Проблема с Топливным Фильтром | Нет пуска/Трудный пуск, понижение мощности, нестабильный ХХ, низкое давление в первичной цепи или в цепи высокого давления | Износ ТНВД и форсунок, шум при работе ТНВД или в погружном насосе, металлические частицы, коррозия, забитый фильтр | Коррозия на компонентах и ТНВД, шум первичного насоса, блокировка топливного фильтра |
Диагностика наличия металлических частиц
Возможные симптомы : Наличие кода ошибок Р0087 Слишком низкое давление в топливной магистрали, Р0088 Слишком высокое давление в топливной магистрали, Низкое давление системы или Недостаточное давление для управления форсунками (Р2291), Нестабильная работа двигателя, Медленное нагнетание давления в рампе, Работа клапан регулировки давления рывками, пульсация подачи топлива в низкой цепи.
Порядок диагностики : После анализа результатов электронной диагностики, снимите клапан потока на ТНВД и визуально осмотрите его под увеличительным стеклом. Если на нём частички металла? Снимите клапан контроля давления на рампе и осмотрите его визуально. Если на нём частички металла? Слейте немного топлива с рампы и посмотите, есть ли в нем частички металла.
Если на компонентах или в образце топлива обнаружены частицы, следующим шагом необходимо уточнить источник. Это может быть топливо — следует проверить бак, или разрушение компонентов, например, ТНВД и т.п. Также следует разрезать топливный фильтр и проверить наличие накопление частиц внутри. Если частицы металла найдены в баке (это может быть немагнитная алюминиевая стружка), то правильным будет заменить всю систему от бака до форсунок, поскольку местонахождение частиц, которые в дальнейшем могут повредить или заблокировать всю систему, трудно предсказуемо.
Места проверок системы
На рисунке ниже показаны места обязательной проверки компонентов при подозрении на наличие металлических частиц. Помните, что они не всегда видны невооруженным глазом в образце топлива. Поэтому существуют следующие «народные» приёмы: Пропустить топливо через бумажный фильтр для кофеварки и посмотреть, останется ли осадок. Или налить топливо в чистый черный пластиковый колпачок от аэрозольного баллончика, чтобы определить частицы на контрасте. Или просто слить в мензурку или изучить содержание на дне под увеличительным стеклом.
1 — Клапан контроля потока топлива или дозирующий клапан (VCV).
2 — Линия подачи высокого давления.
3 — Контроллер низкого давления.
4 — Датчик давления на рампе (FRP).
5 — Клапан контроля давления на рампе (PCV).
6 — Основной топливный фильтр.
7 — Клапан сброса в обратку с ТНВД.
Металлические частицы могут также появиться по причине разрушения ТНВД. Причина этому в недостаточном эффекте смазки. Жидкость DEF, вода, бензин или этанол попадают в ТНВД и резко понижают смазывающие свойства дизеля. Начинается резкий износ плунжеров и разрушение. Поэтому всегда необходимо проверить качество топлива, если внутри ТНВД обнаружен железный песок.
Примеры обнаружения частиц металла на разных компонентах системы
1. Частицы металла налипли на шток регулирующего клапана на рампе (PCV).
2. Частицы металла на измеряющем элементе датчика Контроля Давления в Рампе.
3. Частицы металлического песка на сетке Дозирующего Клапана ТНВД (VCV)
4. Загрязненный ТНВД (Bosch CP 4.1) со снятым дозирующим клапаном.
Если в топливном баке обнаружен аддитив (DEF).
Посторонние жидкости могут попадать в топливо как на топливном заводе, так и на заправке, а также по ошибке при заливке или заправке из ранее загрязненных емкостей. Для выявления загрязнения аддитивом необходимо извлечь компоненты и дать им просушиться в течение 2-х часов. В результате влага должна испариться и на компонентах должны появиться кристаллы. Можно также слить топливо в прозрачную банку и дать отстояться пару часов. Аддитив тяжелее, чем дизель и соберется на дне банки в виде темной мутной субстанции. DEF, как правило, состоит из 32,5% высококачественной мочевины и 67,5% де-ионизированной воды. Загрязнение системы DEF может привести к появлению предупреждения ВОДА В ТОПЛИВЕ, но будет поздно, поскольку не водные частицы DEF уже проникнут в систему ранее.
Загрязненный DEF дозирующий клапан :
В стеклянной банке Аддитив выпадает в осадок:
Кристаллы DEF на картридже топливного фильтра после просушки:
Следы Аддитива также можно обнаружить на корпусе модуля-сепаратора воды DFCM автомобилей FORD:
Современные системы COMMON RAIL оборудованы сепаратором воды. Он может располагаться вместе с первичным фильтром или на основном фильтре. Его задача — отделать воду от топлива. Молекулы воды отделаются от топлива и накапливаются в резервуаре или выводятся наружу. В случае переполнения резервуара датчик должен сигнализировать об этом. На панедел приборов загорится надпись ВОДА В ТОПЛИВЕ. Но он может сломаться и тогда вода будет поступать в топливо. Но не всегда эта система работает исправно. Более того, система не отделяет другие жидкости, например, органические, оксидированное(старое) или окисленное(с высоким индексом TAN) топливо или другие химикаты. Аддивы в топливе превращают топливо в эмульсию и сокращают эффективность отделения воды от дизеля. Это же касается некачественных присадок для топлива.
остатки Аддитива также могут быть обнаружены в виде кристаллов на линии низкого давления у топливного фильтра:
Попадание Аддитива в топливопровод приводит не только к выходу из строя ТНВД, но и к отрыву шланга сброса топлива в обратку с форсунок. Если DEF накапливается в магистрали обратки и кристаллизуется там, то это приводит к повышению давления в линии обратки и даже к отрыву шланга в месте крепления.
Поэтому если крепление шланга слива в обратку ослаблено, отломано или повреждено, необходимо проверить систему на возможность попадания аддитива в топливо.
Попадание в систему COMMON RAIL воды
Вода попадает в топливо на топливном заводже, на заправочной станции или может конденсироваться на стенках и крыше бака, а потом выпадать в топливо в виде капель и накапливаться в нем. В результате уменьшаются смазывающие свойства дизеля, а на металлических компонентах начинается коррозия. Ниже показано наличие коррозии на Дозирующем Клапана с ТНВД (VCV) и на клапане контроля давления в рампе (PCV):
Для проверки на воду лучше всего или слить образец топлива в банку или извлечь регуляторы давления и осмотреть их по увеличительным стеклом на наличие следов коррозии. Однако всегда стоит помнить о том, что вода могла попасть в топливо ранее и уже не находиться в нем на момент взятия образца.
Кроме этого мы рекомендуем проверить клапан слива в обратку на ТНВД (так называем Overflow Valve). Он сделан из стали и если вода попадает в топливо, то коррозия очень быстро появляется на этом компоненте, как показано ниже:
В случае обнаружения проникновения воды в топливо необходимо тщательно промыть всю систему от бака до форсунок, заменить ржавые компоненты и дать двигателю поработать на специальной присадке, залитой в бак для удаления воды из топливной системы и повышения смазывающих свойств дизеля.
От том как проводить диагностику других неисправностей системы COMMON RAIL можно узнать в рамках нашего курса Диагностики Дизельных Двигателей
Школа Автодиагностики ИНЖЕКТОРКАР
Написать комментарий
Ваш комментарий: Внимание: HTML не поддерживается! Используйте обычный текст.
Оценка: Плохо Хорошо
Введите код, указанный на картинке:
Коррозия топливной системы дизельного двигателя
Условия производства, транспортировки и хранения и дизельного топлива (ДТ) могут быть неудовлетворительными с точки зрения потребителя, эксплуатирующего современную технику, да и само топливо изначально может оказаться не соответствующим предъявляемым к нему требованиям нашего времени. Есть масса причин, влияющих на качество топлива, а исправлять ситуацию вынужден тот, кто больше всего заинтересован в использовании качественного продукта, т.е. конечный потребитель.
Информация, собранная в данной статье, представляет собой электронную версию брошюры, в которой воедино даны основные характеристики ДТ, различия между «летним» и «зимним» топливом обобщен опыт сотрудников, ежедневно работающих с топливной аппаратурой; исследований, проводимых авторитетными организациями и опубликованных в открытых источниках, и предназначена непосредственно для индивидуальных потребителей ДТ, эксплуатирующих современный дизельный двигатель с системой Common Rail или с насос- форсунками. Выражаем уверенность, что предоставленная информация поможет Вам понять суть процессов и с минимальными затратами предпринять необходимые меры по искоренению общих причин выхода из строя топливной системы дизельного двигателя современного автомобиля.
Показатели дизельного топлива | Метод коррекции (способ устранения) |
Степень чистоты топлива (общее загрязнение твердыми частицами, размер частиц) Смазывающая способность ДТ (низкие смазывающие свойства- «сухая» солярка) Низкое цетановое число Температура помутнения (использование «летнего» ДТ в холодное время года) Массовая доля серы Шлакообразование | Сепарация топлива Фильтрация топлива Механический: сепарация топлива Надежный и дешевый: добавление в ДТ сгораемых масел*. Использование присадок, повышающих ЦЧ Использование сепараторов с подогревом Уменьшение межсервисного интервала по замене масла Промывка топливных магистралей, элементов топливной системы |
* Влияние продуктов сгорания двухтактных масел, масел марок М8 («Автол») на окружающую среду не изучалось.
Основные характеристики дизельного топлива
Дизельное топливо обладает рядом специфических характеристик, определяющих не только эффективность работы двигателя, но и влияющих на срок службы узлов топливной системы.
Цетановое число (ЦЧ) характеризует работу двигателя с точки зрения воспламенения дизельного топлива и его сгорания. От цетанового числа, в свою очередь, зависит мощность, дымность и шумность двигателя. Обычный диапазон значений ЦЧ колеблется от 45 единиц (По ГОСТ 305-82) до 55 единиц. По Евростнадарту EN- 590 ЦЧ дизельного топлива составляет 52 ед. Фактически, эта цифра означает срок задержки возгорания (отрезок времени от подачи топлива в цилиндр до его воспламенения). Более высокое ЦЧ означает меньший период воспламенения, и, соответственно, лучшее горение топлива. Кроме того, при его повышении улучшаются экологические характеристики выхлопа. Однако если этот показатель превышает 60 единиц, то прирост мощности двигателя прекращается. В свою очередь, ДТ с низким ЦЧ проще производить, поэтому часто встречается ДТ с ЦЧ 40-45 единиц. Следует помнить, если ЦЧ меньше 40 ед. – резко возрастает время между началом впрыска и воспламенением топлива (так называемая «задержка воспламенения»), скорость нарастания давления в камере сгорания и износ ЦПГ двигателя. Запуск зимой весьма проблематичен. В дополнение в ДТ с малым ЦЧ может находиться большое количество полициклических ароматических углеводородов (ПАУ), обладающих высокими мутагенными и канцерогенными свойствами.
Фракционный состав — наряду с ЦЧ является одним из наиболее важных показателей качества дизельного топлива. Он оказывает влияние на ресурс элементов топливной системы, износ прецензионных деталей, нагарообразование, закоксовывание распылителей, легкость пуска двигателя, расход топлива, мощностные характеристики, дымность выпуска.
Смазывающая способность — характеристика, показывающая способность гидродинамической и граничной смазки двигающихся частей ТНВД, индивидуального топливного насоса (PLD) или насос- форсунки. Определяет срок службы элементов топливной системы.
Степень чистоты топлива — определяет эффективность и надежность работы двигателя, особенно топливной аппаратуры. В парах трения топливных насосов зазоры составляют 1,5-4,0 мкм., соответственно частицы размер которых превышает эти значения приводит к ускоренному износу деталей.
Средняя испаряемость (температура при которой выкипает 50% первоначального объема топлива) характеризует рабочие фракции топлива. Именно они обеспечивают запуск, прогрев, приёмистость и устойчивость работы двигателя, а также определяют характеристики переходных режимов.
Температура помутнения — температура, при которой начинается процесс кристаллизации содержащегося в топливе парафина. При этой температуре парафин неравномерно распределяется в объеме топлива, образуя своеобразные «облака».
Точка закупорки — минимальная температура, при которой топливо способно протекать в канал диаметром 45 мкм. Значение температуры точки закупорки напрямую зависит от температуры помутнения. Понижение температуры до этого значения приводит к закупорке топливных фильтров кристаллами парафина.
Массовая доля серы — количество серы, присутствующее в топливе. Наличие серы в топливе имеет как отрицательные, так и положительные стороны. С одной стороны, повышенное содержание серы в топливе ухудшает экологические параметры выхлопа, а при взаимодействии с водой (водяными парами) приводит к образованию серных и сернистых кислот в топливной системе, системе смазки, и системе выпуска. Образование кислот провоцирует химическое окисление поверхностей элементов топливной системы, ускорение окисления моторного масла.
Это приводит к снижению смазывающих, противоизносных, противозадирных и моющих свойств масла и образованию нагара в камере сгорания. Следовательно, при работе двигателя на топливе с большим содержанием серы необходимо сокращать межсервисные интервалы. Обратная сторона: снижение содержания серы- также является основой для снижения смазывающих свойств ДТ, что приводит к ускоренному износу деталей пары топливный насос- форсунка.
Имеется и ряд других показателей ДТ: плотность ДТ, кинематические вязкость и плотность, температура вспышки, температура выкипания 95% топлива, способность к образованию углеродистого нагара, несгораемые шлаки, зольность.
Как видно, характеристик, влияющих на качественные показатели дизельного топлива, существует немало. И знать их все потребителю вовсе не к чему. Основная беда российского ДТ- по-прежнему значительная доля устаревшего оборудования НПЗ, произведенного еще в СССР. Соответственно и их продукция подходит для дизельных двигателей, разработанных 30 лет назад. Справедливости ради необходимо отметить, что в последние годы, с началом введения европейских экологических стандартов семейства «Евро», ситуация меняется: часть НПЗ проводят техническое перевооружение. ДТ, выпускаемое этими предприятиями, соответствует современным стандартам качества, но, к сожалению, доля такого топлива на рынке пока что ощутимо мала. Также необходимо понимать, что между выходом ДТ за ворота НПЗ и пистолетом на АЗС существует еще несколько элементов. Это, как минимум, 1 емкость хранения (на практике их число 2 и более), емкости транспортных средств, перевозящих ДТ с НПЗ на промежуточное хранение и на АЗС. И если емкости большинства новых АЗС относительно новые, то емкости нефтебаз были установлены, как правило, не вчера, и не в прошлом году. Практика хранения ДТ на нефтебазах такова, что в одной емкости может находиться ДТ разных производителей разного качества. Такое нередко происходит и на «несетевых» АЗС. И получается, что на выходе из пистолета колонки АЗС идет некое «среднее арифметическое». Хотя изначально, ДТ соответствовало заявленным параметрам производителя и упрекнуть его не в чем. Заливая ДТ в топливный бак Вашего автомобиля, всегда помните про «ложку дегтя», которая может испортить все остальное. Но другого топлива часто нет. И единственным выходом представляется использование средств по защите именно Вашего автомобиля.
Отличия «зимнего» ДТ от «летнего»
Основными проблемами при эксплуатации дизельной техники в зимний период является подача ДТ к элементам топливной системы двигателя и сам пуск дизельного двигателя. При отрицательных температурах начинается «загустение» ДТ, делающее невозможной прокачку топлива через топливные фильтры к насосу высокого давления, ухудшается испаряемость топлива (см. характеристики ДТ: средняя испаряемость, температура помутнения, точка закупорки).
Летнее ДТ отличается от зимнего и марки «Арктика» высоким содержанием длинноцепочных молекул парафинов, температура кристаллизации которых чуть выше 0°С. Что бы значительно уменьшить их количество еще на стадии перегонки нефти при производстве нефтепродуктов устанавливают рабочую температуру не менее 320°С (для сравнения, при производстве «летнего» ДТ указанная температура колеблется в пределах: 180- 360°С. Как говорится, почувствуйте разницу). При условии высокотемпературного процесса перегонки длинноцепочные парафины выпадают из получаемого в процессе производства ДТ. Но и самого горючего на выходе получится примерно в полтора раза меньше. Поэтому и его стоимость будет выше, чем у летнего варианта.Данное обстоятельство, а также площадь востребованности «зимнего» ДТ, время его использования (на европейской части России: около 4 месяцев, в других районах без учета Крайнего Севера до 6 месяцев) делает экономически более целесообразным для производителя производство «летнего» ДТ. Именно его, в основном, и изготовливают на российских НПЗ.
Преобразовать «летнее» ДТ в «зимнее» можно используя один из двух имеющихся путей: депарафинизацией или путем использования депрессорных присадок.
Депарафинизация производится с помощью карбамида или специальных молекулярных фильтров – цеолитов. Данный способ крайне эффективен, но имеет существенный недостаток: исключительно высокую стоимость. Более подробно мы его не рассматриваем.
При использование депрессорных присадок вводят в ДТ, например, полимеры метакриловой кислоты или сополимеры этилена с винилацетатом. Указанные добавки воздействуют на ДТ одним из двух способов. Суть первого в том, что молекулы депрессора как бы «обволакивают» кристаллы парафина и не дают им срастаться в большие конгломераты, тем самым обеспечивается надлежащая прокачиваемость ДТ. При втором способе депрессоры с понижением температуры создают искусственные очаги кристаллизации парафинов и притягивают их к себе. В итоге и в первом, и во втором случае количество кристаллов парафина превышает аналогичный показатель у ДТ без депрессора. Но сами размеры этих кристаллов оказываются существенно меньше, благодаря чему они не столь быстро забивают фильтр тонкой очистки. И, в конечном итоге, дизельный двигатель штатно заводится и работает при значительно низких температурах окружающей среды.
Крайне эффективен также подогрев ДТ в топливных магистралях на одном из участков от топливного бака к топливному насосу, что будет рассмотрено в данной статье позднее в разделе «Сепарация ДТ».
Таким образом, для комфортной эксплуатации дизельного двигателя в холодное время года необходимо наличие в топливной системе автомобиля промежуточного подогревателя ДТ и наличие в запасе антигеля для «работы» с молекулами парафина, присутствующими в ДТ. Необходимо помнить, что если на заправке Вам сказали, что продают как раз «зимнее» ДТ, не спешите верить, особенно в переходный период ноябрь- декабрь. Ведь вчера еще был ноль, а сегодня уже -15°С. Очень часто единственное, что роднит это горючее с зимним вариантом — это цена. К сожалению, такие «умельцы» встречаются довольно часто, разбавляя ДТ не то, что керосином, а обычным бензином (сравните цену на бензин АИ-80 и ДТ и Вы все поймете), а то и совершенно немыслимыми составами. Основной признак такого ДТ: запах. Никогда. не заправляйтесь ДТ, имеющим явные запахи бензина, ацетона, других летучих углеводородов. Это может привести к серьезным поломкам элементов систем дизельного двигателя. При обнаружении такого топлива в топливном баке его необходимо слить. При отсутствии такой возможности необходимо добавить в ДТ масло для двухтактных двигателей или сгораемое минеральное масло марок «М8» из расчета до 3%. Это поможет топливной системе, но не может гарантировать ее безаварийную работу.
Как улучшить дизельное топливо.
Как уже говорилось ранее, условия хранения и транспортировки ДТ могут быть неудовлетворительными, да и само ДТ может оказаться некачественным изначально. Существует масса причин, от которых качество топлива может ухудшиться, а исправлять эту ситуацию, увы, должен тот, кто больше всего в этом заинтересован, т.е. конечный потребитель. Известно два способа решения проблемы, и каждый имеет сторонников и противников. Первый способ – физический (механическая очистка): фильтрация и (или) сепарация. Второй- физико- химический: применение присадок. Наибольший эффект даст комбинация указанных способов, т.к. они воздействуют на различные характеристики ДТ. Ниже приведены данные по индивидуальным способам защиты (на каждый дизельный двигатель). Но существуют аналогичные способы и для более объемного применения (например, для автохозяйства), что будет затронуто в другой статье.
Механическая очистка (фильтрация ДТ)
Давление впрыска в современных дизельных двигателях достигает 1800 бар, а в перспективе 2500 бар. Для создания такого рода давления зазоры прецензионных деталей топливной аппаратуры высокого давления крайне малы и могут составлять 1,5- 2 мкрн. Для сравнения, человеческий глаз может различить частицы размером 20- 25 мкрн. Попадание твердых частиц в прецензионные детали элементов топливной системы выводит их из строя.
На приведенном фото с увеличением (? поршня =10мм) видны насечки, оставленные твердыми частицами размером порядка 15 мкрн.. Результат: отсутствие гидроплотности клапанного узла насос форсунки, насос- форсунка неработоспособна.
Фильтрация позволяет защитить от твердых частиц п?ры взаимодействующих поверхностей элементов топливной системы дизельного двигателя. Без применения процесса фильтрации невозможна продолжительная и надежная работа современного дизельного двигателя. Фильтр состоит из корпуса и фильтрующего элемента, обычно изготавливаемого из специальной бумаги, целлюлозы, картона или синтетического волокна. Эффективность фильтра описывается различными характеристиками (нормативный документ: ANSI/B93.31). Это может быть максимальный диаметр частиц, которые могут пройти сквозь фильтр. А также бета-норма фильтрации, когда оценивается отношение количества частиц определенного размера в поступающем в фильтр ДТ к количеству таких же частиц в выходящем ДТ после фильтрации. По этой оценке фильтр с высоким значением бета- нормы является «хорошим» для частиц размера X.
Как правило, топливные фильтры тонкой очистки предназначены для решения поставленной перед ними задачи за единственную операцию. Это означает, что они должны обладать довольно значительной пористостью. Так степень очистки ДТ для системы Common rail должна составлять порядка 2-3 мкрн. А поставляемые топливные фильтра делают фильтрацию порядка 6-8 мкрн. Проблема не в том, что невозможно сделать фильтра с такой ячейкой. Они производятся. Но их ресурс при фильтрации неподготовленного (неочищенного) ДТ значительно сокращен. Т.е. производитель выбирает «золотую середину» и сознательно увеличивает величину фильтрации, (размер частиц, которые фильтр может эффективно задерживать). Также почти все существующие штатные топливные фильтры не рассчитаны на удаление значительного количества воды. Иными словами, фильтр может отделить только то количество жидкости, отличной от топлива по своим физическим свойствам, которое он может абсорбировать (принять). После наступления «момента истины» все, с чем фильтр должен бороться либо не идет вовсе, что встречается реже, либо идет мимо него. Ведь нахождение фильтра тонкой очистки топлива после насоса высокого давления означает значительное воздействие на фильтрующий элемент со стороны подаваемого топлива (возможно поступление большого количества примесей под давлением в единицу времени, на работу с объемом которых фильтр просто не рассчитан конструктивно). К тому же месторасположение элементов топливной системы в данном случае делает незащищенным насос низкого давления от механических примесей, что приводит к его износу и выходу из строя.
Мы рекомендуем использовать только оригинальные фильтра, рекомендованные производителем дизельного двигателя. Если Вы решили использовать что- то иное, попросите предоставить справочные документы, тщательно ознакомьтесь с ними. Если заявленные характеристики фильтра необычайно хороши, следует подумать: а правда ли это? Чаще всего такие «суперхарактеристики» не соответствуют действительности. Будьте внимательны!
Механическая очистка (сепарация ДТ)
Если возможности топливного фильтра ограничены- значит необходимо помочь ему, т.е. организовать необходимую очистку ДТ до поступления его к фильтрующему элементу. Самым надежным помощником здесь выступает топливный сепаратор. Топливные сепараторы в отличие от топливных фильтров решают проблему выделения и задержки примесей, находящихся в ДТ благодаря применению технически целесообразной конструкции и многоступенчатой очистки (механической сепарации- завихрения потока с использованием специальной центрифуги, когда вещества с отличными от ДТ физическими характеристикам выпадают к внешней стороне воронки и осаживаются на дне отстойника, а также ступенчатой фильтрации). Поэтому, просьба не путать данные элементы с фильтрами грубой очистки топлива, фильтрами- отстойниками с иными принципами фильрации.
Топливные сепараторы способны удалить из ДТ посторонние вещества (до 99,9% воды и до 97% механических примесей), даже если концентрация их очень высока и являются единственной реальной защитой на сегодняшний день, если топливо сильно загрязнено. Сепараторы топлива нуждаются в техническом обслуживании, но для этого необходимо лишь периодически — в зависимости от загрязненности — осуществлять слив отстоя (большинство корпусов топливных сепараторов выполнено из прозрачного материала для визуального контроля, а сам сепаратор устанавливается в удобном для проведения такой операции месте) и выполнять замену фильтрующего элемента через указанные производителем периоды эксплуатации (обычно 20- 40 тыс км. пробега). Ко многим сепараторам поставляются фильтрующие элементы с разной степенью фильтрации, например для сепараторов DAHL: 2 мкрн, 10 мкрн, 30 мкрн. А сами сепараторы производятся для всей линейки дизельных двигателей от легкового транспорта до энергонасыщенных двигателей мощностью 700- 1000 л.с., тепловозных и судовых дизелей, энергоустановок.
Топливные сепараторы DAHL производства компании Baldwin (США).
Другой немаловажной особенностью большой части топливных сепараторов является встроенный штатный подогрев ДТ, работающий от бортовой сети автомобиля 12/ 24 В, что значительно упрощает эксплуатацию дизельного автомобиля в холодное время года.
Мы настоятельно рекомендуем установку и использование топливного сепаратора при эксплуатации в качестве дополнительной защиты элементов топливной системы Вашего двигателя. Применение топливного сепаратора любого производителя значительно облегчит условия работы фильтра тонкой очистки ДТ, позволит отделять воду и значительное количество механических примесей на постоянной основе вне зависимости от загрязнения (наполняемости) топливного фильтра тонкой очистки, сохранит в работоспособном состоянии насос низкого давления; улучшит работу топливной системы в холодное время года (в случае применения сепараторов с подогревом). Более подробно информацию о топливных сепараторах см. в разделе «Информация о топливных сеператорах»
На рынке присутствует некоторое количество производителей и моделей сепараторов. По нашему мнению, основными производителями топливных сепараторов в сегменте «разумная стоимость/ качество» являются американские компании «Baldwin» с сепараторами марки «DAHL», Stanadyne c сепараторами модели «Fuel Manager» компания Griffin (Сингапур) с аналогами сепараторов DAHL и немецкая «Separ» c сепараторами марки «Separ-2000». Данные сепараторы предназначены для установки на дизельные двигатели любого объема (легковые автомобили, коммерческие автомобили, грузовики среднего и тяжелого классов, автобусы, строительно- дорожную и сельскохозяйственную технику, судовые двигатели различных классов, дизель- генераторы) а также топливозаправочные станции. У каждого производителя есть свои особенности, но, в целом, принцип конструкции индентичен и описан нами выше.
При выборе топливного сепаратора необходимо помнить, что любой сепаратор подбирается и устанавливается в зависимости от мощности двигателя и необходимой пропускной способности сепаратора. При выборе топливного сепаратора необходимо помнить, что любой сепаратор подбирается и устанавливается в зависимости от мощности двигателя и возможной пропускной способности сепаратора. Мы рекомендуем использовать фильтрующие элементы с ячейкой 2 мкрн для двигателей с системой Common Rail, 10 мкрн- для двигателей с насос- форсунками.
Необходимый комплект для заказа и монтажа топливного сепаратора.
Исходя из основных характеристик ДТ, становится ясно, что привести его в норму одним только механическим способом не представляется возможным. И здесь на помощь может придти как современная автохимия, так и старые, известные уже десятки лет, но от этого не менее актуальные, способы решения проблем. С них и начнем.
Одна из основных проблем отечественного ДТ- низкая смазывающая способность, или попросту «сухая солярка». По данным журнала «За рулем» (выпуск 02/2011, стр 130) «Плановая проверка ДТ на АЗС ведущих брэндов в одном северном городе показала… Показатель смазывающей способности, так называемый диаметр пятна износа, менялся от 245 до 460 мкм». Иными словами, ДТ с одной «брэндовой» АЗС была в 2 раза «суше», нежели с другой. Причин тому несколько: изначальное качество ДТ по данной характеристике, низкое содержание серы, нарушение технологии применения цетан- корректирующих присадок, «керосиновый метод» получения зимнего ДТ. Как решение данной проблемы возможно применение присадок, увеличивающих смазывающие свойства (о них будет сказано позднее).
Но наши деды и отцы использовали простой и надежный способ: добавление в ДТ сгораемых масел*. К таким маслам можно отнести прежде всего специализированные масла для двухтактных двигателей (дорого), а также минеральные масла группы «М8», что значительно дешевле применения и присадок, и специализированных масел. Практика показывает, что добавка масел* в долях 0,5- 1% (до 1 л масла на 100 л ДТ) при каждой заправке значительно увеличивает ресурс элементов топливной системы дизельного двигателя, уменьшая износ плунжерных пар, клапанных узлов (по конструктивным особенностям элементов топливной системы двигателя). При признаках явно «сухого» ДТ и запахов легких углеводородов, как- то: керосин, бензин, пр., добавление масел увеличивают до 3%. Необходимо отметить и еще один факт, с которым мы столкнулись- магистрали топливных систем дизельных двигателей, в которых на регулярной основе использовали ДТ с добавлением масла не имели таких отложений, как в других автомобилях. Обосновывать и комментировать данный факт, подводить под него научное обоснование мы не будем, т.к. не проводили какие- либо исследования. Это факт, который имеет место быть и отмечен нами.
Сравнительная схема стоимости увеличения смазывающих свойств ДТ (на 1 л)
* влияние добавки масел в ДТ на экологические характеристики нами не изучалось.
Подозрительные заправки следует проезжать мимо- это понятно, но в жизни всякое бывает. И если Вы заправились некачественным ДТ- об этом Вам скажет сам двигатель: нежеланием заводиться, тупостью, дымом из выхлопной системы. Самый лучший выход в этой ситуации- слить ДТ, промыть систему, залить качественное солярку. Но в большинстве своем это, по разным причинам, малореально. Необходимо понимать, что последствия отказа от столь радикальных действий — возможный выход из строя дорогостоящих элементов топливной системы современного дизельного двигателя.
Частично помочь в решении вопроса может применение топливных присадок (говорим сразу, по некоторым параметрам — это не панацея и топливо все- таки лучше слить). На рынке для водителя присутствуют комплексные универсальные присадки «все в одном» и присадки, обещающие изменение только одной характеристики, например: смазывающие присадки, цетан- корректоры, антигели. Необходимо понимать, что универсальные корректоры по своей эффективности по каждому показателю будут всегда уступать узкоспециализированным составам и выигрывают по сравнению с ними лишь в одном: удобство и простота использования. На наш взгляд, их конек- профилактика (при использовании в коммерческом транспорте- дорогое удовольствие)
Зато узконаправленные присадки могут быть специалистами в своем деле.
В продаже имеются достаточно эффективные присадки, повышающие смазывающие свойства ДТ (например, «Тотек для Евро-4», «Энергия-3000», «Ликви Моли»), но стоимость улучшения 1 л ДТ при их применении может достигать 2 руб/ 1 литр топлива и даже выше
На части АЗС продают ДТ с цетановым числом 45 ед. и даже 42-43 ед. В то время, как норма для зарубежных дизельных двигателей- использование ДТ с цетановым числом не ниже 51 ед. Напрасно думать, что двигатель не заметит разницы. И здесь на помощь придут цетан- корректоры (например, «Цетан- корректор BBF», «Цетан- плюс»). Представляется, что опытным путем необходимо найти «свой» препарат и всегда иметь его под рукой, т.е. в машине.
P.S. Имейте ввиду, что цетан- корректоры, как правило, «сушат» ДТ- это их побочный эффект.
Для снижения температуры помутнения и точки закупорки служат топливные присадки- антигели (депрессорные присадки). Суть их действия описана нами в разделе «Отличие «зимнего» ДТ от «летнего». К таким присадкам с высокой эффективностью низкотемпературных свойств можно отнести препараты «Астрохим Антигель», «Hi- Gear Diesel Antigel», пр.
Вывод, который мы сделали (Вы его можете сделать для себя сами): в российских условиях вместе с установкой топливного сепаратора необходимо на постоянной основе использовать материалы для увеличения смазывающих свойств отечественного ДТ, всегда иметь в запасе цетан повышающие корректоры в качестве «скорой помощи» Вашему двигателю. Дополнительно в зимнее время, и особенно в переходный период осень/ начало зимы иметь присадку- антигель для увеличения низкотемпературных свойств ДТ.
Еще одна проблема отечественного ДТ- высокое содержание серы. На данный момент в Российской Федерации действуют 2 ГОСТа, а также ТУ по ДТ. И содержание серы по ним отличается в несколько сот раз. По нормам ЕС содержание серы не должно превышать 0,005%, но у нас допускается до 0,2% (устаревший, но действующий ГОСТ), а по ТУ даже до 0,5%. Не вдаваясь в подробности, скажем, что излишки серы влияют на срок службы масла, а соединения серы (серные кислоты) не только разрушают окружающую среду, но и являются сильными окислителями рабочих поверхностей систем двигателя.
Пути решения данной проблемы, которые мы можем предложить: уменьшение межсервисного интервала замены масла в двигателе, добавление сгораемых масел в ДТ, установка топливного сепаратора для удаления воды из ДТ.
И, в заключение, хотим сообщить, что для лиц, эксплуатирующих дизельную технику в холодном климате, сельскохозяйственную технику, промышленность стран СНГ (например, предприятие «Номакон») выпускает подогреваемые топливозаборники, проточные подогреватели, эластичные бандажные подогреватели, освоен выпуск гибких ленточных подогревающих элементов.
Надеемся, что описанные комплексные решения помогут Вам в понимании вопросов и выборе методов защиты дизельного двигателя Вашего автомобиля. Выражаем уверенность, что Ваш двигатель будет Вам надежным помощником многие тысячи километров.
Статья взята с сайта АвтоМодерн ДизельСервис