- Чем современнее автомобиль – тем он надежнее. (Теорема 1)
- Чем современнее автомобиль – тем он сложнее (Теорема 2)
- Чем сложнее автомобиль – тем сложнее его отказы (Следствие из теорем 1 и 2)
За доказательствами далеко ходить не надо – они у каждого из нас под рукой. Точнее – под капотом. Нынешний автомобиль нафарширован электромеханикой и электроникой до такой степени, что, казалось бы, на все сто процентов застрахован от случайных сбоев в работе. И все же они происходят. И когда это случается, то, как и 100 лет назад, причина чаще всего оказывается до безобразия банальной: либо топливо не поступает, либо искра пропала.
Наша сегодняшняя тема касается именно топлива. Точнее – бензина.
Бензин – это не совсем просто
Засорение системы питания происходит вовсе не потому, что в ней есть бензин, а лишь потому, что этот бензин – плохой. То есть в той или иной мере не соответствующий параметрам, которые он должен иметь.
Уместно напомнить, что в России пока одновременно действуют два стандарта, регламентирующие качество автомобильного бензина: старый ГОСТ 2084-77, предусматривающий выпуск как этилированных, так и неэтилированных бензинов, и новый ГОСТ Р 51105-99, призванный приблизить нас к европейским стандартам, распространяющийся только на неэтилированные бензины и почему-то не отменяющий действие предыдущего документа. В результате автомобилист никогда не знает, какому стандарту качества соответствует топливо, которое он заливает в бак: оно может быть совершенно разным не только в разных регионах, но и на соседних АЗС.
Еще совсем недавно большая часть автомобилей в России имела карбюраторные двигатели – более всеядные, исправно потреблявшие этилированный и низкосортный бензин. И когда главный прибор системы питания, карбюратор, все-таки начинал капризничать, водители, владеющие минимальными слесарными навыками, даже в полевых условиях разбирали этот прибор, чистили и ехали дальше.
Двигатели следующего поколения, оборудованные системами впрыска топлива, оказались менее терпимы к его качеству. Особенно те из них, которые имеют системы распределенного или непосредственного впрыска. Оно и понятно: если форсунок много, их жиклеры имеют гораздо меньший диаметр, чем если бы это был жиклер одного карбюратора или одного инжектора. Такие мелкие проходные сечения охотно засоряются механическими частицами. Но эта беда – сама простая. С ней научились эффективно бороться, встраивая в топливную систему сменные фильтры.
Однако форсунки располагаются в верхней части двигателя, в зоне самых высоких температур. Под их воздействием в тонких каналах происходит активное образование смолистых отложений. Чем ниже качество топлива (чем больше в нем серы и тяжелых фракций), тем охотнее образуются эти отложения. Они постепенно уменьшают проходные сечения вплоть до их полного перекрытия, изменяют качество распыления топлива, а затем и количество впрыскиваемого бензина. Вытекающие отсюда последствия очевидны: плохой запуск, неустойчивая работа , потеря мощности двигателя и т.п. И с этими неприятностями автомобилисты самостоятельно бороться не могут. (Правда, у них остается еще лазейка: можно добавлять прямо в топливо специальные растворители – это тема отдельного разговора, а он в планы этой статьи не входит). Это, наверное, не очень хорошо для какой-то части автовладельцев. Но безусловно открывает широкий простор для деятельности станций технического обслуживания.
Когда и как чистить?
Практика показывает, что при работе на отечественном топливе инжекторы нуждаются в очистке уже через 20…30 тысяч км пробега автомобиля. Или примерно через два года эксплуатации. Точнее назвать сроки трудно, поскольку все зависит не только от условий и района эксплуатации, но и от случайных факторов. Можно благополучно проездить несколько лет, заправляя автомобиль на проверенной, внушающей доверие АЗС – и можно «попасть» на суррогат, доверившись случайной заправке.
Способов очистки форсунок довольно много. Чаще используются такие, когда очистка производится прямо на двигателе, без демонтажа инжекторов. Эти способы называют жидкостными (или химическими), поскольку для очистки элементов системы питания используется специальная жидкость, получившая общее название сольвент. После такой процедуры обычно требуется заменять комплект свечей зажигания, что не совсем удобно. Если же инжекторы снимают с двигателя и очищают на особых установках – свечи менять нет нужды.
Очистка форсунок жидкостным способом осуществляется либо по одноконтурному варианту, либо по двухконтурному.
Первый проще. Суть его в том, что чистящая жидкость (сольвент) из особой емкости под давлением подается на вход топливной рейки, а линия обратного слива выключается из работы (хотя бы с помощью заглушки). Роль топливного насоса выполняет сжатый воздух от компрессора, нагнетаемый в емкость. Двигатель запускается и работает примерно 1 час. Некоторые специалисты считают это недостаточным и используют более сложный алгоритм: три цикла по 15…20 минут. Первый цикл – двигатель работает на сольвенте; затем – двигатель остановлен, (идет процесс «отмокания» _или «просачивания») и в третьем цикле двигатель снова работает. Этот способы дает неплохие результаты. Однако, во-первых, он не обеспечивает очистки всех элементов системы питания. А, во вторых, вымытые загрязнения попадают в выпускную систему автомобиля и могут серьезно нарушить работу катализатора. По одноконтурному циклу работают, например, установки типа SMC – 2002 и SMC – 2003.
В двухконтурном режиме чистят форсунки установки типа SMC – 2000E и 2001E. Они фактически полностью дублируют топливную систему автомобиля, поскольку подключаются и к подающему и к сливному топливопроводам и питаются от аккумуляторной батареи автомобиля-пациента. Очистка идет по описанному выше трехцикловому режиму. Все соединения, естественно, производятся с помощью таких же адаптеров, о каких было упомянуто выше.
Несколько слов о диагностике. По сути, о ней нужно было бы сказать в самом начале. Но для диагностирования форсунки необходимо с двигателя демонтировать, ту двух подходов нет. Поэтому мы и отложили эту часть разговора в конец статьи.
В любом случае, когда характер работы двигателя изменился, а видимых причин для этого нет, рекомендуется проверить, действительно ли в этом виновны форсунки – то есть продиагностировать их. Для этой цели служат диагностические стенды типа SMC-3001, SMC-3001E, SMC-3002 и др. На этих стендах можно проверить работу электрической части форсунок – рабочее напряжение, наличие замыканий и обрывов, - а также проанализировать характер распыления (увидеть форму факела), определить расход топлива, наличие и величину утечек, проверить открытие клапанов. Поскольку форсунки на разных двигателях имеют конструктивные отличия, то диагностические стенды, как правило, снабжаются наборами разного рода переходников (адаптеров), которые позволяют без особого труда присоединиться к форсункам. Если диагностика покажет, что инжекторы больны - их очистка неизбежна.
Нужно отметить, что при химическом способе очистки форсунки работают в обычном для себя режиме под управлением штатных автомобильных систем и охлаждаются точно так же, как это происходит при повседневной эксплуатации. Это плюс данного метода. А о его минусах мы уже говорили.
И еще одно замечание. Химический метод очистки форсунок работает лишь в том случае, если через форсунки существует все же проток жидкости; если он отсутствует или слишком мал – естественно, это метод не работает. И тогда на помощь приходит ультразвук.
Ультразвук: хорошо или плохо?
Система очистки инжекторов с помощью ультразвука всеми специалистами оценивается однозначно, как более продвинутая, дающая лучшие результаты. Однако в этом варианте форсунки нужно снять с двигателя. Это дополнительная операция, требующая времени. И отдельной оплаты.
Демонтированные форсунки помещают в ультразвуковую ванну, заполненную подогретой моющей жидкостью (примерно 2,5…3,0 л). На дне ванны закреплен ультразвуковой излучатель - он и является основным чистящим орудием.
Эффект очистки достигается не за счет сумасшедших вибраций, как полагают некоторые, а за счет физического процесса, именуемого кавитацией. Поскольку понятие это для автосервисов не типично, на нем следует остановиться подробнее.
Кавитацией называется процесс образования и последующего схлопывания газовых или паровых пузырьков внутри жидкости. Появление и разрушение пузырьков обычно связано либо с местным понижением давления в жидкости, либо с прохождением мощной акустической волны. При схлопывании пузырьков наблюдается акустический удар, местное повышение давления может достигать по некоторым данным нескольких тысяч атмосфер. Вот эти микроскопические, но невероятно мощные удары и являются тем самым очищающим средством, которое используется в ультразвуковых стендах.
Энергия кавитации зависит фактически только от сочетания двух факторов: мощности излучателя и температуры жидкости. Слишком высокая мощность ультразвукового генератора опасна – в таком случае можно повредить инжектор. При малой мощности эффективность очистки может быть недостаточной. Практика показывает, что наилучшие результаты достигаются при мощности генератора от 50 до 150 Вт и температуре жидкости в ванне около 60 градусов С.
Существует еще одна теория ультразвуковой очистки. Некоторые специалисты считают, что эффект достигается за счет перемещения жидкости в ванне под действием ультразвукового излучения. И что именно это движение, происходящее со скоростью, пропорциональной мощности излучателя, приводит к разрушению отложений на поверхностях инжектора, соприкасающихся с жидкостью. Вероятно, и эта теория имеет право на жизнь. Поскольку ее справедливость подтверждается тем фактом, что механические примеси, находящиеся в жидкости, иногда повреждают детали инжекторов. Из этого наблюдения следует сделать, по крайней мере, два чисто практических вывода. Первый - нельзя использовать грязную жидкость. Ее следует перед употреблением фильтровать. Второй – инжекторы следует располагать в ванне таким образом, чтобы они, во-первых, не соприкасались с корпусом ванны, и, во-вторых, чтобы был обеспечен доступ жидкости ко всем поверхностям, нуждающимся в очистке.
Когда мы говорили о химической жидкостной очистке, то подчеркивали, что в этом варианте форсунки работают в обычном стандартном режиме и охлаждаются вместе с двигателем.
При ультразвуковой очистке проток жидкости в обычном понимании отсутствует, поэтому температура инжектора может быть существенно более высокой, что крайне нежелательно. Из чего следует, что , опять таки, очень высокая мощность излучателя вовсе не нужна.
По окончании чистки многие специалисты рекомендуют пролить инжекторы в обратном направлении чистой жидкостью, чтобы удалить остатки отложений из внутренних полостей.
А закончить этот материал мы хотели бы предупреждением. Ультразвук – совсем не безобидная штука. Его влияние на человеческий организм все еще до конца не изучено. Однако и имеющихся данных достаточно, чтобы утверждать, что он опасен. А потому ультразвуковые стенды необходимо устанавливать в отдельном помещении и во время их работы не следует находиться рядом.
