Разбалансировка в работе форсунки второго цилиндра
Ехал себе по трассе и при попытке поддать в горку машина не отреагировала на нажатие педали газа. На нижнюю передачу не перескакивает, выше трех тысяч оборотов двигатель не крутит.
Китайский ОБД сканер показал ошибку по 2 цилиндру.
Доехал до дома. Через пару дней заехал в сервис. Все это время машина ездила почти нормально, чек не горел. Коробка работала в аварийном режиме, очень быстро доходила до высшей передачи и пыталась ехать на 1100 оборотах.
Стар показал ту же ошибку, разбалансировка второй форсунки. Мастер посоветовал не тратить время и деньги на ремонт. Дельфи очень геморройная система и настроить форсунку после ремонта почти невозможно. Фактически, ремонт ее возможен только если надо клапан поменять, если дело в электрической части или в распылителе — оставь надежды всяк сюда входящий.
Все стало, как раньше. Машина едет, коробка переключает как надо.
Сервис проверенный и, конечно, не официальный. Ребята занимаются дизелями много лет и у них всегда куча машин и микроавтобусов в ремонте. Тем более, рядом со мной, 20 минут от дома.
PS. Одновременно со мной приехал Пыжик с Дельфи. Мастер сказал — вот тоже загадка. Моторы почти одинаковые, системы впрыска тоже, но на Пыже форсы летят через 50 тысяч километров, а на Мерседесах через двести. Наверное, за это «почти» мы и платим больше денег за машину 🙂
Форсунки двигателя Land Rover 2,7 и 3.6. Ремонтировать или нет. Баланс форсунок
Хочу написать свои наблюдения по форсункам VDO — SIEMENS двигателя Land Rover и возможностям их ремонта.
1. На нашей синей машине с двигателем 2.7, которая куплена у дилера новой, форсунки прошли 400тыс. Каждые 3 тыс заливалась промывка в бак. Никаких проблем по форсункам и ТНВД не было. Даже баланс ни разу не смотрели, ибо не требовалось.
2. На этой «бодрой» машине, когда еще она была 2.7, проблемы по топливной иногда выскакивали. Примерно раз месяц. ТНВД ремонтировали, форсунки делали профилактику. Ошибки остались. Ни промывки, ни фильтр не помогли.
3.1 После свапа на 3.6 1,5 года назад работа форсунок мне не сильно нравилась. Были вибрации на 2000об. Не было ощущения, что они работают нормально в режиме полной мощности. Бака хватало примерно на 500км. Сняли, отвезли на стенд — 2 ремонт, 6 профилактика. Т.к. донор был местный — возможно в них уже лазили…
3.2 Сделали. 2 ремонт, 6 профилактика. Распечатки со стенда показывают, что все форсы в параметрах. Расход увеличился. Появился сизый дым. Вибрации остались. Бака хватало примерно на 450км
3.3 Поставили другой комплект форсунок после ремонта/профилактики. Распечатки со стенда показывают, что все форсы в параметрах. Вибрации есть, сизого дыма нет. Подтупливает при разгоне. Расход по городу 17,5л по компу. Бака хватало примерно на 400км
Пришел к выводу что ремонт или профилактика просто убивают форсунки. Деньги на такой ремонт просто выкинуты. По цене ремонта можно купить б/у форсунку.
Разобрали форсунку для профилактики — считай убили ее, т.к. отрегулировать ее после разборки не получится, что бы при этом стенд не показывал.
Мои наблюдения. 1. Если проблема с форсунками в которые никто не лазил — промываем на машине. Не помогло — везем на стенд, определяем ту или те которые плохо работают и меняем на новые или б/у (желательно из Европы, т.к топливо там явно лучше).
2. Если в форсы лазили — все, точка, на выброс. Не важно ремонтировали или разбирали для профилактики. Машина на отремонтированных конечно ездить будет, но ни расхода нормального, ни нормальной динамики не будет. Ремонт — это последний шанс перед мусорным ведром 🙂
3. Баланс форсунок позволяет некоторым образом определить, что с форсунками проблемы. Толком идентифицировать неисправную форсунку баланс не позволяет. Проще сходить к астрологу.
Приведу балансы мертвых и живых форсунок. Называется найдите отличия.
4. Определить что с форсунками все нормально или есть проблемы можно только на моторе в процессе эксплуатации по ощущениям водителя 🙂 В какой-то мере неисправную можно определить по нагару при извлечении из мотора.
Сейчас на 3.6 поставил европейский б/у комплект. Спасибо Алексею razborka-lr Поведение мотора стало серьезно лучше. Нормально отзывается на газ. Вибрации нет. При разгоне пыхает черным дымом(так и должно быть с вырезанными ЕГР) Расход стал примерно в норме.
Если ехать равномерно 78 км/ч — комп показывает 7-8л/100км Если ехать равномерно 108 км/ч — комп показывает 10л/100км Если ехать равномерно 130 км/ч — комп показывает 13л/100км В городе расход по компу 13л Бака хватает на 500-550км при моем стиле езды по Москве 🙂 По трассе далеко еще не ездил. Меня устраивает.
Фоторепортаж о замене форсунок.
Форсунки с расходом 17,5л снял и сдул воздухом смазку и натекшее топливо. Не протирал.
Сможете определить в чем проблемы? Я тоже не могу 🙂
Кто-то может ответить: — Мне делали и проблемы ушли.
На это отвечу старым анекдотом времен перестройки. Марь Иванна, как Вы, заслуженная учительница СССР, в свои 50 лет, стали валютной проституткой? — Просто повезло. 🙂
Запчасти
Land Rover Discovery 2007, двигатель дизельный 0.5 л., 1 л. с., полный привод, автоматическая коробка передач — своими руками
Машины в продаже
Комментарии 35
посмотрел на фотки своих правых — чот жутко выглядят 😬
Буду твои показания расхода использовать, как референсные. Самому ниже 8 получить пока не удалось 🧐
Двигатель априори более прожорливый…
Подпишусь под каждым словом! Еще бывает что отремонтируют, да так что при нагрузке форсунки стучать начинают как старый ссангенг дизельный — а на стенде все показывает нормально. Но есть еще опыт такой — на наших форсах стоят щелевые фильтра, как раз к ним и прикручивается подающая трубка, так вот, многие знают что этот самый щелевой фильтр не сильно затянут и порой при откручивании трубки тоже откручивается- люди берут и » до усрачки» затягивают его, а потом говорят что форсунка застучала. А там под щелевым фильтром стоит шайба стальная, ее принцип такой же как как и у шайбы под масло-сливной болт, а люди когда тянут щелевой фильтр, то сплющивают эту шайбу, и появляется тарахтящий звук, и меняют абсолютно исправную форсунку! Век живи, век учись… Может кому то это и поможет.
Под тарахтением что подразумевается? Детонация? или стучащий звук самой форсунки?
Сейчас опишу точно: — звук проявляется когда в горочку трогаешься или на бордюр забираетесь. Характер звука такой вспомните как работают старые плунжерные дизеля с большими пробегами когда повышаются обороты, вот звук точно такой же, очень похож на звук детонации или стука форсунки. В чате по ренжам — один уважаемый механик встречал даже две шайбы под щелевым фильтром, в форсунке в которую не кто не лазил
Я вот не помню, под этим штуцером шайба с маленьким отверстием или нет? Если с маленьким, то детонация может объясняться тем, что при сплющивании отверстие это становится ещё меньше, а если большое, не знаю как сплющивание может повлиять…
Ну как, смотри, там дырка не маленькая в диаметре на глаз порядка 4 мм, когда перетягивают, она сужается до 2 мм. У меня так было, сам так сделал, и форсунка стучала, после того еще раз разобрал увидел этот блинчик и поменял на шайбу с нерабочей форсунки, благо я их не выкидывал. И все стало нормально. Когда перетягиваешь слышен звук похожий на щелчок.
Да, там по больше, не думал что их так плющит, посмотрю свои. Спасибо за информацию!
Я сам был в шоке, металу деваться не куда так как шайба в прочном корпусе форсунки, когда шайбу плющит — метал идет по пути наименьшего сопротивления — то есть к центру где пусто.
Я вот не помню, под этим штуцером шайба с маленьким отверстием или нет? Если с маленьким, то детонация может объясняться тем, что при сплющивании отверстие это становится ещё меньше, а если большое, не знаю как сплющивание может повлиять…
Сейчас опишу точно: — звук проявляется когда в горочку трогаешься или на бордюр забираетесь. Характер звука такой вспомните как работают старые плунжерные дизеля с большими пробегами когда повышаются обороты, вот звук точно такой же, очень похож на звук детонации или стука форсунки. В чате по ренжам — один уважаемый механик встречал даже две шайбы под щелевым фильтром, в форсунке в которую не кто не лазил
Жень, не лазили мы, в что до нас было — х.з.
Если крутить нижнюю часть (распылитель), никакие параметры не изменятся, главное затянуть обратно примерно также, пометить перед откручиванием. Либо знать момент затяжки, не факт что до вас их не разбирали и не тем моментом затянули. А вот если крутить пьезоэлемент, вот там уже всё намного печальнее, выставить тот же зазор, даже с меткой, бывает достаточно проблематично, а если не пометить, то совсем печально всё. Хорошо, если разбиралась одна форсунка, тогда её не сложно подрегулировать на двигателе. Если 4 форсунки в раз, как говорится, сложно но можно. А вот при 6 форсунках(когда они все в раз разбирались), сложнее в геометрической прогрессии(про 8 вообще молчу), т.к. показатели форсунок — это не есть непосредственно форсунка, они все зависят друг от друга, компенсируют друг друга, показатели форсунки меняются(крутанул одну, показания сменились у всех +-, цепная реакция короче). Проще говоря, можно баланс вывести в идеал, на холостых он будет работать приемлемо ровно, но при нагрузках форсунки не работают правильно, также на оборотах вибрации. Был уже в 3 конторах(общался с 30-ю), пока безрезультатно. Сам выставить баланс на ХХ могу, но при нагрузке, этот баланс рушится как карточный домик. Всё что нужно, это толковый спец(но вот с этим и есть самая большая проблема), форсунки ремонтопригодны, з/ч, пусть и неоригинальные, но есть. Больше скажу, зачастую помогает простая чистка и регулировка, над пружиной иглы распылителя есть регулировочная шайба, они есть в продаже различной толщины. Шестигранная шайба под пьезоэлементом тоже регулировочная, тоже продаются различной толщины. Но, опять же, возвращаемся к тому, что для качественной сборки и регулировки, нужен спец с пониманием своего дела. Я свои чистил в гараже, но не трогал пьезоэлементы. Стенд прошли успешно. В этот раз крутил пьезо, до сих пор расхлёбываю.
И самое важно, не забываем, что коррекция форсунок — это также показатель компрессии в цилиндре, поэтому, прежде чем плотно браться за форсунки, нужно понимать что с компрессией.
🙂 Вывод из этого следующий — если начались проблемы с форсунками — крути не крути — годное не получишь. Промывка не помогла — замена…
Крутить пьезо по идее только в случае, когда нужно деффектовать или менять клапан, более 3 лет назад у меня была ситуация, на нескольких форсах клинили иглы(закупоривание форсунки, как сейчас помню), двойная промывка никак не исправила ситуацию, разобрал, почистил, разработал иглы, штоки. Отъездил 46 тысяч, и чёрт меня дёрнул в этот раз тронуть пьезо, интересно мне было…
Форсунки. Часть 1, теоретическая: Обучение малому впрыску, корректировки
У нас и у эльководов регулярно публикуются отчеты вида: «Провел обучение малому впрыску, такие цифры корректировок — это хорошо или плохо?» В поисках ответов на вопрос, я прочитал различные документы от Denso, плюс накопилось некоторое количество экспериментальных данных по двум комплектам форсунок. Результатами хочу поделиться в этом отчете. Отчет я разделил на две части — теоретическую и экспериментальную. В этой, теоретической, некий обзор про обучение и корректировки. В экспериментальной выложу хронику корректировок по двум комплектам форсунок, с отчетом по диагностике и замене: где-что-почем: Форсунки. Часть 2, практическая: Диагностика на стенде, замена, обучение малому впрыску
Обучение малому впрыску
Зачем нужно обучение малому впрыску? Что именно значат и как используются корректировки малого впрыска? Рекомендую почитать сервис мануал от Denso: Operation. Common Rail System, часть информации я взял из него.
Проблема первая. Чем выше давление в топливной рампе, тем быстрее, а значит больше и/или в наиболее оптимальный момент времени можно подать топливо в цилиндр. На нашем моторе 4D56U рабочий диапазон давлений в рампе составляет от 30MПа (300атм) на холостом ходу до, в теории, 180МПа (1800атм) при максимальной нагрузке, хотя я не наблюдал значений выше 160МПа даже при пиковых нагрузках. С другой стороны, большое давление в системе создает следующую проблему: От момента начала подачи топлива в цилиндр до момента воспламенения смеси проходит некоторое время, сократить которое нельзя конструктивно. Чем выше давление топлива в системе, тем больше топлива успевает поступить в цилиндр за этот промежуток времени, и тем взрывообразней происходит воспламенение топлива. По официальной версии Denso, работа в таком режиме сопровождается увеличенным выбросом NO и неприятным «детонационным» звуком. Не удивлюсь, если кроме звука с мотором приключается какая-нибудь более серьезная незадокументированная печаль )
Для решения этой проблемы за некоторое время до основного впрыска в цилиндр подается небольшое количество топлива — предварительный впрыск (pilot injection). В таком режиме импульс основного впрыска уже не вызывает взрывной рост давления с его негативными последствиями. В некоторых моторах предварительный впрыск осуществляется в виде нескольких импульсов.
Проблема вторая. Даже новые форсунки сходят с конвейера с индивидуальными особенностями, влияющими на их фактическую подачу топлива. То есть, подключив новые форсунки к стенду с заданным фиксированным давлением топлива и подав на них одинаковые управляющие импульсы, даже новые форсунки в общем случае выдадут разное количество топлива. Поэтому форсунки калибруют еще на заводе: измеряют фактическую подачу форсунки в нескольких режимах, и сравнивают с эталонной подачей, которая ожидается от форсунок в этих режимах.
Именно эти отклонения от эталонной подачи зашифрованы и нанесены в виде цифрового и QR кода на разъемах наших форсунок. Данный код прописывают в энергонезависимую память блока управления (ECU) для каждой форсунки на заводе или при замене/ремонте форсунок. Опираясь на данные в этом коде ECU определяет на сколько именно необходимо открыть каждую форсунку с учетом ее индивидуальных особенностей, чтобы подать в цилиндр расчетное количество топлива.
Третья проблема. Общий объем топлива подаваемый в цилиндр на нашем моторе 4D56U составляет: на холостом ходу — 6-8мм3/р.такт, в режиме средней нагрузки — 40-50 мм3/р.такт, в пиковой нагрузке — 90-100мм3/р.такт. Типичный объем предвпрыска составляет 2.0-2.5 мм3 на один рабочий такт. Если даже заранее откалибровать столь малый объем подачи на заводе при изготовлении форсунки и затем внести поправки в ECU, они достаточно быстро «поплывут» в ходе эксплуатации форсунки из-за износа и загрязнения. Если фактический объем топлива предвпрыска будет некорректным, то вернется первая проблема: при переподаче топлива будет «греметь» и отравлять экологию уже сам предвпрыск, при недоподаче снова «загремит» основной впрыск. Снимать и калибровать форсунки каждые N километров на стенде — дорогое удовольствие. Для решения этой проблемы инженеры Denso придумали некий обходной маневр — процедуру обучения малому впрыску.
Допустим у нас есть мотор, работающий на холостом ходу без полезной нагрузки. Все форсунки подают топливо в строгом соответствии с таблицами, прописанными в ECU и их индивидуальными корректировками (кодами), сам мотор создает строго нормативную нагрузку (трение, генератор, итд). Тогда корректировки подачи топлива вообще не потребуются – такой идеальный мотор будет работать с заданными оборотами ХХ. Со временем из-за износа или загрязнения форсунки начнут подавать количество топлива, не соответствующее расчетному. Из-за этого обороты двигателя будут ниже или выше заданных оборотов ХХ. Для приведения скорости вращения коленвала к заданной потребуется откорректировать общую подачу топлива путем изменения длительности открытия форсунок. Этот эффект и используется при обучении малому впрыску. То есть при обучении в роли калибровочного стенда выступает сам мотор, а ECU подбирает значения корректировок, добиваясь равномерного вращения коленвала на холостом ходу с заданной частотой.
Вроде все просто. Но мотор то тоже неидеальный. Вряд ли есть два мотора, полностью одинаковых по внутренним потерям (трение, компрессия), плюс может возникнуть дополнительная нагрузка (генератор, ГУР, ваккумник). Эти потери/нагрузка потребует дополнительного количества топлива, которое тоже учтется в проведенной ECU корректировке продолжительности впрыска. Но нам для корректировки предварительного впрыска нужна только та часть, которая компенсирует особенности подачи форсунок и не нужна часть корректировки, обусловленная дополнительной внешней нагрузкой или отсутствием масла индивидуальными особенностями мотора. Нагрузочную часть корректировки необходимо как-то исключить. Denso придумала и запатентовала следующее решение patents.google.com/patent/US6694945. В процессе обучения малому впрыску на холостом ходу на форсунки подается серия из нескольких одинаковых импульсов.
«Форсуночная» составляющая корректировки, обусловленная индивидуальными изменениями характеристик форсунок, постоянна для каждого импульса и не зависит от числа импульсов в серии. То есть если форсунка «тормозит» при открытии на 10 микросекунд относительно новой, она будет это делать одинаково на каждом импульсе в серии. «Нагрузочная» составляющая корректировки наоборот будет убывать обратно пропорционально числу импульсов в серии, так как дополнительный объем топлива, обусловленный доп. нагрузкой, не зависит от числа импульсов, и ECU распределит его равномерно по всем импульсам в серии. За счет разного характера зависимости от числа импульсов в серии, проведя измерения при разном числе импульсов в серии, можно отделить форсуночную составляющую от нагрузочной. Забегая вперед, в практическую часть, я провел следующий эксперимент: выполнил обучение с включенными доп. потребителями (свет, моторчик печки) и без них — корректировки в пределах погрешности не изменились. То есть при обучении малому впрыску дополнительная нагрузка действительно «отфильтровывается». Главное, чтобы эта доп. нагрузка была постоянной — не менялась в процессе обучения. Поэтому кондей, музыку и другие «нестабильные» потребители необходимо выключить.
Значения корректировок малого впрыска у одной отдельно взятой форсунки будут разными при разных давлениях топлива. В общем случае, чем выше давление при обучении — тем меньше длительность импульса, а значит меньше (по модулю) и сама корректировка этого импульса. Поэтому процедуру обучения проводят при различных значениях давления в топливной рампе. На нашем моторе процедура обучения выполняется для пяти базовых значений давлений: 30, 60, 90, 120 и 150 МПа. Величина корректировок для промежуточных давлений в рабочих режимах определяется интерполяцией.
Сама процедура обучения запускается либо «вручную», командой по OBD разъему, либо автоматически по достижению критериев: превышению пробега с момента предыдущего обучения или некорректной работе мотора. По завершении обучения корректировки сохраняются в энергонезависимую память ECU и не меняются до успешного завершения следующей процедуры обучения. Учет значений корректировок ведется в виде миллисекунд. В рабочих режимах двигателя ECU применяет данные корректировки с поправочными коэффициентами к длительности импульса предварительного впрыска.
Корректировки основного впрыска
Перед экспериментальной частью стоит еще затронуть тему корректировок основного впрыска и диагностки по ним. На эту тему есть хорошая статья на дизельном форуме.
При работе мотора в реальных условиях нагрузка на мотор варьируется даже в режиме ХХ. Например, если включить ближний свет, это будет стоить папаше Дорсету еще 500$ около 1.5мм3 топлива на рабочий такт. ECU должен уметь корректировать подачу топлива для компенсации этой доп нагрузки на холостом ходу. За это отвечает логический модуль Idle Speed Control (ISC). Идея проста — добавлять или убавлять объем впрыскиваемого топлива пока усредненные обороты ХХ не совпадут с требуемыми. Похоже на обучение малому впрыску, но вместо «учебной» серии из N импульсов на форсунки уже идут «боевые» двойки импульсов предвпрыск + основной впрыск. В данном примере ISC подаст дополнительный объем топлива 1.5мм3/р.такт, то есть по каждой форсунке будет плюсовая корректировка +1.5мм3. Это уже достаточно большое количество, сравнимое с объемом предварительного впрыска. ECU распределяет эту корректировку между основным и предварительным впрыском: основная доля корректировки добавляется к объему основного впрыска и лишь небольшая часть – к объему предварительного впрыска.
Допустим в нашем моторе форсунки в режиме ХХ подают избыточное количество топлива, не соответствующее их калибровкам (переливают). Тогда ISC подберет корректировку равную разности между топливом требуемым дополнительной нагрузкой и избыточным, неучтенным, количеством топлива, подаваемым форсунками. Например, если на холостом ходу все форсунки переливают на 2мм3/р.такт и доп нагрузки нет, то корректировка ISC составит ‑2мм3/р.такт. При включении доп нагрузки 1.5мм3/р.такт суммарная корректировка составит ‑0.5мм3/р.такт. Отслеживая параметр корректировки ISC или изменение суммарной подачи топлива на ХХ можно сделать некоторые выводы о состоянии форсунок. Отрицательная корректировка ISC, или внезапно уменьшившийся общий объем топлива, рассчитанный ECU “к подаче”, на холостом ходу — признак льющих форсунок. С плюсовой корректировкой или увеличившимся объемом топлива на ХХ не все однозначно — это могут быть и загрязненные форсунки и доп. нагрузка на мотор.
В ряде электронных систем управления параметры суммарной корректировки топлива на ХХ (ISC) и межцилиндровой корректировки (FCCB) на ХХ можно мониторить в диагностических целях. Например у TLC на моторах 1GD-FTV, 1KD-FTV — это параметры Injection Feedback Value for Idle и Injection Feedback Value #. В некоторых системах, например BMW, межцилиндровую корректировку можно мониторить и под нагрузкой, параметр selective mass adjustment.
А теперь плохая новость: Все это — не про наш мотор 4D56U. По крайней мере я не нашел каких-либо упоминаний о поцилиндровой корректировке в режиме нагрузки, равно как и PID’ов для мониторинга поцилиндровых корректировок хотя бы на холостом ходу. Все что у нас есть — это значения корректировок малого впрыска. Можно ли как-то оценить состояние форсунок с помощью них — в следующем отчете.
При обучении малому впрыску ECU подбирает значения корректировок малого (1-2мм3) впрыска, используя в качестве калибровочного стенда сам мотор. Данные корректировки необходимы ECU для подачи точного количества топлива в импульсе предварительного впрыска. Корректировки компенсируют изменения характеристик форсунок, возникающие со временем из-за износа и/или загрязнения.
Кроме корректировок малого впрыска в некоторых системах управления применяются общие и поцилиндровые корректировки основного впрыска, измеряемые в режиме ХХ и/или под нагрузкой. Данные корректировки можно использовать для предварительной диагностики состояния форсунок. В ECU двигателя 4D56U данный тип корректировок отсутствует / недоступен для мониторинга.
Выражаю благодарность Эдуарду napic за ответы на ряд вопросов при подготовке отчета.