Неисправности и замена топливных форсунок в двигателях Caterpillar

Силовой агрегат американского производителя Caterpillar довольно сильно распространён в нашей стране благодаря ведущимся с конца прошлого столетия закупкам, его приобретали и аграрии, и промышленники, и даже ведущие торговлю, строительство, лесозаготовки. Универсальный характер применения обусловлен, прежде всего, хорошим «движком», набирающим мощность, при этом экономно расходующим дизельное топливо. Техника с этим мотором вынослива и способна к длительной работе даже в экстремальных условиях низких температур и бездорожья, не боится она и южной жары, горной местности, заболоченных территорий. При этом двигатель легко поддаётся ремонту, потому что детали компактно располагаются и имеют простые схемы замены. Купить запчасти можно в любой точке страны и некоторых государствах СНГ благодаря развитой дилерской сети и онлайн-торговле. Сегодня мы расскажем о неисправностях топливных форсунок и их замене, остановимся на причинах поломок, уделим внимание профилактическим мероприятиям.

Функционал топливных форсунок

Топливные форсунки являются частью системы обеспечения двигателя горючим, а оно необходимо транспортной единице для того, чтобы двигаться: колёса приходят в движение только в результате передачи им энергетического импульса с цилиндропоршневой группы через коленвал, а ЦПГ занимается переработкой газовой энергии, образующейся в результате сгорания дизтоплива. Горючее в большинстве современных двигателей, к числу которых относится и Катерпиллер, уходит на сгорание под давлением через форсунки, это и увеличивает скорость подачи, и позволяет верно дозировать его количество, что оптимизирует расход. Более того, даже момент впрыска выбирается самый подходящей для лучшей эффективности ТС. Это, в свою очередь, способствует наращиванию мощности силового агрегата и пролонгации эксплуатационного периода, так как узлы работают без лишнего напряжения. В своей деятельности форсунки вплотную взаимодействуют с рампой, дополнительно достигается и минимизация токсичности отработанных газов. Именно поэтому моторы американского производителя успешно сертифицируются по нормам экологичности, включая всем известные Евро. В том числе и поэтому топливо уходит на сгорание в измельчённом и сконцентрированном виде.

Одной из передовых топливных систем считается разработка немецкой фирмы Бош, в большинстве случаев именно она представлена в моторах Caterpillar, но даже при использовании других ТС применяется тот же принцип нагнетания давления и измельчения ДТ, что гарантирует высокий результат в плане повышения эффективности СА. Широкое внедрение электроники привело к тому, что канальные закрытия и открытия контролируются ею через клапан со специальной иглой.

Причины поломок

Форсунки относятся к часто заменяемым деталям у любого производителя, потому что по своей сути они являются расходным материалом, принимая на себя огромные нагрузки. Но оригинальные форсунки Катерпиллер и её партнёров служат значительно дольше, чем фальсификат или изделия кустарных производителей. Приобретая такие форсунки, вы получаете гарантию производителя, тем самым вы сохраняете гарантийные обязательства и на мотор. Как правило, слишком частая замена форсуночного компонента указывает на наличие проблем и в других частях топливной системы, потому что у них налажена тесная взаимосвязь, дефекты одних компонентов влияют на другие. В связи с этим широко распространён вариант обязательной замены форсунок при ремонте, чаще капитального характера, затрагивающем ТС. Обратно, проводя такой ремонт, нельзя не поменять форсунки.

Из причин, приводящих к поломкам форсунок и других составляющих ТС, можно прежде всего отметить качество топлива. Хороший «движок» всегда требователен к этому показателю, он экономичен, поэтому не нужно экономить на качестве заливаемого топлива. Кроме того, даже хорошее горючее нуждается в тщательной фильтрации, поэтому нужно вовремя менять и фильтры. А с этим у многих водителей в России возникает проблема, потому что, эксплуатируя технику по полной, интервалы выдерживают по инструкции. Рекомендация — смотрите на состояние компонента и учащайте интервал.

Но не только из-за плохого топлива возникают предпосылки к ускорению выхода из строя форсуночного компонента. Сама обстановка в силовом агрегате, жар, давление и поступающая внутрь химия быстро приводят к поломкам. Форсунки гнутся и ломаются, даже если сделаны из высокопрочных металлов, потому что на скоростях сила удара многократно увеличивается. Топливо засоряет их, форсунки нуждаются в прочистке, смешиваясь с грязью, оно застывает, чистить их уже сложно. И тут водители начинают задействовать абразивы, разрушая защитные покрытия, результатом чего становится ускорение выхода из строя.

Ещё один фактор — моторный перегрев, он затрагивает и топливную систему. В силовых агрегатах Катерпиллер вообще всё взаимосвязано, поэтому невозможно наладить работу форсунок, если в других частях и системах непорядок. Перегрев, например, свидетельствует о проблемах в системе охлаждения. Это или некачественный хладагент, или его потери на контуре, кстати, текущий тосол в смешении с грязью тоже неполезен для форсунок. Может быть, «барахлит» и вентилятор.

Составляющие топливной системы, включая форсунки, страдают и от недостатка смазки, моторное масло создаёт защиту от неблагоприятных воздействий, благодаря ему улучшается и взаимодействие деталей. В свою очередь, потеря этой защиты бывает обусловлена низким качеством моторного масла, наверняка, в таком случае редко меняются и фильтры, возможно, есть утечки, застывающий и смешанный с грязью, другими техжидкостями и химией масломоторный состав разрушающе действует на форсунки.

Свою лепту вносят и перегрузки, форсуночный компонент и так вынужден испытывать влияние многих неблагоприятных условий, принимая на себя удары в прямом и переносном смысле слова, перегружая их бесперебойной работой, игнорируя технологические перерывы, эксплуатанты вольно или невольно способствуют ускорению их выхода из строя.

Что делать с неисправными форсунками?

Если вы обнаружили засоры в форсунках или заметили увеличение топливного расхода, а Катерпиллер расходует его крайне экономно, то у вас есть шанс прочистить компонент. При этом нельзя пользоваться абразивными веществами, они понижают эксплуатационные характеристики форсунок. Но делать это нужно сразу, без промедления, потому что при застывании грязь и топливо создадут опасную смесь, очистке она уже не поддастся.

Гораздо хуже, если форсунка уже дала течь, это, кстати, может произойти и из-за чрезмерного давления, проверьте топливный насос, он наверняка неисправен или ограниченно функционален. Форсунка при этом может быть повреждена, в этом случае она нуждается в замене. Вообще-то даже очистку можно не проводить, если форсуночный компонент не новый, замените его превентивно, это всё равно придётся делать в ближайшее время.

Заниматься залатыванием дыр в форсунках бесполезно, у вас нет дорогостоящих материалов, а если они есть, то дешевле будет поставить новую деталь.

Сама операция замены несложна, с ней справится любой автовладелец, обладающий минимальным набором навыков по обращению с техникой. Процедура обновления может отличаться в деталях, так как слишком широкий модельный ряд обусловил некоторые различия в расположении автокомпонента, используются и различные ТС. Но в целом схема действий будет схожей с описанной нами. Придерживайтесь следующей последовательности действий:

сброс давления в топливопроводе через снятие разъёма ТНВД и запуск мотора, процедуру повторяют до отсутствия запуска после того, как СА заглохнет;
отсоединение аккумуляторных клемм для обесточивания электроники;
снятие топливной магистрали с рампы;
сворачивание болтов крепежа рампы;
снятие рампы с инжекторами;
снятие фиксирующих электроразъём и держатели скоб, перед этим рекомендуется подложить под них тряпки;
демонтаж инжекторов;
промасливание уплотнительных колец и посадочных мест для новых форсунок.

Завершают операцию постановкой новых форсунок и возвращением на места демонтированных элементов, монтаж осуществляется в обратном порядке. Тестируя компоненты после пробного запуска мотора, внимательно проверьте, не появились ли новые утечки. Так бывает при недостаточном закреплении деталей, а также, если вы приобретали неоригинальные форсунки.

Пролонгация эксплуатационного периода

Строго говоря, следует рассматривать не пролонгацию, а возможность использовать форсунки Caterpillar в течение определённого производителем, достаточного продолжительного периода. К примеру, случаи, когда форсунки этого производителя стоят в течение нескольких лет при довольно интенсивном режиме использования автотехники, не так уж редки, хотя всё же обновление рекомендуется уже через год. Это лучше, чем рисковать и ловить момент, когда они начнут довольно сильно протекать.

Чтобы этого не случилось, следует проводить профилактические мероприятия и регулярно осматривать форсунки, как визуально, так и с выемкой с места постановки. Как вы увидели из приведённого описания, процедура демонтажа несложна.

Отдельно отметим роль качественного топлива. Проконтролировать качество ДТ не всегда возможно на заправке, даже у хорошего продавца может просто попасться некачественная партия, или горючее будет заливаться со дна цистерны, но ситуацию спасут фильтры. Их следует вовремя менять, делайте поправку на климат и интенсивное использование автотехники. Полезно также использовать сепаратор, он стоит не во всех моделях Катерпиллер, поэтому вы можете позаботиться о его дополнительной установке самостоятельно.

Так как форсунки работают в тесной взаимосвязи и с другими составляющими топливной системы, и с остальными системами мотора, то им тоже следует уделять должное внимание. Например, утечки по контуру движения ДТ неминуемо понизят работоспособность форсуночного компонента, поэтому отслеживайте его состояние. Но в этом нуждается и магистраль, по которой подаётся ОЖ. Обратите внимание и на систему смазки, проверьте, например, масляный насос. Не забывайте и про чистку форсунок.

В статье мы раскрыли роль топливных форсунок в СА Caterpillar, рассказали о поломках, привели последовательность действий при замене и уделили внимание профилактике неисправностей. Вовремя заменяя форсунки, вы сможете использовать высокий потенциал американского мотора сполна.