Diagnose von Dieselinjektoren: mögliche Fehlfunktionen, Reparaturen, Überprüfungen
Diese Geräte spritzen Kraftstoff in einer bestimmten Dosis in die Brennkammer ein, wo die Luft auf hohe Temperaturen erhitzt und ein hoher Druck erzeugt wird. Die Düsen sind höchsten Belastungen ausgesetzt – der Mechanismus arbeitet ständig in aggressiven Umgebungen und die Arbeit selbst ist mit hoher Intensität verbunden. Daher fallen Injektoren oft aus. Die Diagnose von Dieselinjektoren ist das erste, was Sie benötigen, um mit der Reparatur von Kraftstoffgeräten zu beginnen und erst dann mit anderen Artikeln fortzufahren.
Das Funktionsprinzip der Dieseleinspritzung
Zum besseren Verständnis des Mechanismus des Injektors ist es notwendig, den Einspritzzyklus in einem Dieselmotor zu beschreiben.
Die Einspritzpumpe entnimmt also eine bestimmte Menge Dieselkraftstoff aus dem Kraftstofftank. Die Pumpe pumpt dann den Kraftstoff in das Rail. Den zu den Injektoren führenden Kanälen wird Dieselkraftstoff zugeführt. Der Brennstoff wird dann den Zerstäubern zugeführt. Wenn das Druckniveau im Zerstäuber ein bestimmtes, vom Hersteller festgelegtes Niveau erreicht, öffnet die Düse und Dieselkraftstoff wird den Zylindern zugeführt.
Wie funktioniert ein Dieselinjektor?
Am Beispiel einer primitiven Düse können Sie das Funktionsprinzip betrachten. An der Seite befindet sich ein Kanal, durch den kontinuierlich Dieselkraftstoff zugeführt wird. In der Düse befindet sich eine Kammer mit einer Barriere. Es kann sich wegen der Feder bewegen. Es gibt auch eine Nadel auf dem Gerät. Die Barriere kann sich nach oben oder unten bewegen, wenn der Druck steigt oder fällt. Die Nadel kann unter Druck ansteigen und so den Weg für Kraftstoff frei machen. So funktioniert eine primitive Düse mit Feder.
Common-Rail
In Aggregaten mit diesem Antriebssystem sind zwei Arten von Düsen installiert: diese sind elektromagnetisch und piezoelektrisch. Letzteres ist ein sehr schwerwiegender Mechanismus, es wird mit Ferrari-Autos verglichen, und die Analogie ist angesichts der Häufigkeit der Arbeit kein Zufall. Um die Diagnose von Dieselinjektoren im Fehlerfall zu erleichtern, ist es notwendig, deren Aufbau und Funktionsweise zu verstehen.
Die elektromagnetische Düse ist ein Körper mit einem Magneten im Inneren, einem Multiplikatorventil und einem Kolben, der auf eine Nadel im Zerstäuberkörper wirkt. All dies wird ergänzt durch Kanäle für die Zufuhr und Abfuhr von Kraftstoff.
Alles funktioniert wie folgt. Dieselkraftstoff wird durch Hochdruckkanäle von der Schiene zur Nadel, wo er die Düse berührt, und in den Hohlraum über dem Kolben zugeführt. Dadurch drückt der Kolben die Nadel auf ihren Sitz. Im richtigen Moment steigt der Magnet an und öffnet das Ventil – der Hohlraum über dem Kolben wird mit dem Abflusskanal verbunden. Da der Druck auf den Kolben abnimmt und um die Nadel herum zunimmt, steigt die Nadel aufgrund des Drucks und Kraftstoff wird eingespritzt. Sobald das Solenoid an seinen Platz zurückkehrt, kehrt der Druck auf den Kolben zum Normalzustand zurück und die Nadel schließt sofort.
Die piezoelektrische Düse funktioniert auf die gleiche Weise, aber hier ist ein anderes Gerät. Das Design des Mechanismus hat einen zusätzlichen hydraulischen Kompensator – er ist ein Vermittler zwischen dem piezoelektrischen Element und dem Multiventil. Im Allgemeinen sind die Details fast dieselben wie bei der elektromagnetischen Düse.
Das Schöne dabei: Wenn Strom an das Piezoelement angelegt wird, ändert es seine Eigenschaften und Geometrie in nur 0,1 ms. Diese Betriebsgeschwindigkeit ermöglicht es, den Einspritzzyklus in mehrere Prozesse aufzuteilen, wobei eine so genaue Dosierung beibehalten wird, dass kein einziges Gramm Dieselkraftstoff verschwendet wird.
Zum besseren Verständnis
Der Kraftstoffeinspritzzyklus ist in drei Teile unterteilt: Voreinspritzung, Hauptphase und Endphase. Während des vorläufigen Teils wird den Zylindern also nur ein kleiner Teil des Kraftstoffs zugeführt, etwas innerhalb von 2 ml. Dies ist notwendig, um die Luft in der Brennkammer zu erwärmen und aufzubereiten, wenn der Hauptteil des Brennstoffs zugeführt wird. Dadurch wird der Druck im Zylinder ausgeglichen. Die Hauptphase ist klar und es muss nichts weiter beschrieben werden. Allerdings ist in der Endphase die Einspritzung einer kleinen Portion nötig, damit das im Zylinder verbleibende Gemisch ausbrennt. Dies trägt zu einer besseren Reinigung und Regeneration von Partikelfiltern bei.
Der Vorteil von Piezo-Injektoren besteht darin, dass sie in einem Zyklus mehrmals Kraftstoff zuführen können. Dadurch läuft der Motor sehr gut und ist kaum von seinen Benzinern zu unterscheiden.
Was normalerweise in elektromagnetischen Düsen zusammenbricht
Es lohnt sich, mit elektromagnetischen Mechanismen zu beginnen. Der Haupt- und schlimmste Feind eines jeden Injektors ist schlechter Kraftstoff und schlechtes Wasser. Aber natürlich wird bei der Diagnose von Dieselinjektoren auch natürlicher Verschleiß beobachtet.
Die häufigste Fehlfunktion ist der Verschleiß des Kugelgelenks des Getriebes. Wenn der Kolben nicht fest verschlossen ist, fließt Dieselkraftstoff in die Abflussleitung. Wird der Kolben nicht mit zu geringem Druck beaufschlagt, kann Kraftstoff durch den Zerstäuber austreten. Wenn es keine Leckage durch den Bewässerungskopf gibt, aber eine durch den Ablaufkanal, dann wird der Motor unter Last stehen bleiben. Wenn die Nadel zusammengedrückt wird, kommt es zu einer Kompression des Kolbens, wenn die Nadel nicht fest oder gar nicht fest ist, führt dies zum Überlaufen. Der Motor läuft im Tippbetrieb, im Leerlauf kann weißer Rauch aus dem Rohr austreten. Wenn Sie herkömmliche Dieseleinspritzdüsen diagnostizieren, werden diese Mängel höchstwahrscheinlich festgestellt.
Auch die auf die Nadel drückende Feder verliert ihre Steifigkeit. Durch Korrosion verkeilt sich der Multiplikator. Es gibt auch Probleme mit dem Magneten, der das Einlassventil öffnet; All dies erhöht die Stabilität eines laufenden Motors nicht.
Jeder Teil der Düse ist dem einen oder anderen negativen Einfluss ausgesetzt, und selbst ein kleiner Teil kann zu einem instabilen Motorbetrieb führen.
Fehlfunktionen von Piezo-Injektoren
Was die Fehlfunktion betrifft, ist hier alles ungefähr so wie bei Geräten mit veraltetem Design. Auf Kosten eines komplexeren Steuerelements können Sie jedoch einen Kurzschluss zur "Masse" des piezoelektrischen Elements hinzufügen. Dies kann dazu führen, dass der Motor einfach nicht startet.
Ausfälle von Nadeln und Zerstäubern wurden oben erwähnt, aber es sollte hinzugefügt werden, dass bei starkem Überlaufen der Düse viel schwarzer Rauch aus dem Auspuffrohr austritt. Dies ist ein Signal zur Diagnose von Dieselinjektoren.
Seltener fällt das piezoelektrische Element aus oder verliert seine Eigenschaften. Bei Verlust der Eigenschaften kann der Motor Traktion und Triple verlieren. Es ist notwendig, die Verkokung zu erwähnen.
So überprüfen Sie die Düsen in der Tankstelle
Bei Beschwerden über Verbrennungsmotorrauch, Traktionsverlust und anderen oben beschriebenen Symptomen besteht der erste Schritt darin, eine Computerdiagnose durchzuführen. Und wenn das System während des Prozesses Fehler macht, werden die Elemente demontiert und zur weiteren Diagnose von Dieselinjektoren auf dem Stand in die Werkstatt gebracht.
Das Element ist auf einer Halterung installiert, wo die Hauptindikatoren überprüft werden: Ist der Kraftstoff durch die Abflussleitung vergiftet, gibt es ein Leck und bei welchem Druck tritt es auf. Wenn die Diagnose auf dem Stand zeigt, dass alles in Ordnung ist, wird das Element in seriösere Geräte eingebaut, in denen der Betrieb eines Dieselmotors fast vollständig simuliert wird. Im Zuge einer solchen Diagnose des Betriebs von Dieselinjektoren misst die Automatisierung nach und nach alle Parameter und Eigenschaften des Injektors, wodurch die Ursachen und Probleme verstanden werden können.
Die Düse wird dann auf ein Ultraschallbad gerichtet, um Kohlenstoffablagerungen und Koks zu entfernen. Dann wird das Teil zu einem speziellen Stand geschickt, wo es für die anschließende Reparatur demontiert wird.
DIY-Diagnose
Sie können Common-Rail-Dieselinjektoren unabhängig diagnostizieren. Dies kann auf zwei Arten erfolgen: Überprüfung der Einspritzdüsen auf einer Rampe und einem provisorischen Ständer, Überprüfung des Motors.
Nach den Bewertungen zu urteilen, ist der einfachste Weg, die Funktion der Einspritzdüsen im Motor zu überprüfen, ohne sie zu entfernen. Dazu muss der Motor im Leerlauf sein. Dann muss der Besitzer die Zerstäuber der Reihe nach abschrauben. Wenn sich der Betrieb des Motors nach dem Entfernen des Zerstäubers verschlechtert hat, funktioniert die Düse. Durch die Eliminierungsmethode können Sie also eine nicht funktionierende Düse finden – wenn Sie das Spritzgerät abschrauben, ändert sich der Betrieb des Motors nicht.
Sie können den festen Sitz der Einspritzdüsen auch direkt am Motor prüfen. Dazu benötigen Sie spezielle Kunststoffbehälter und Verbindungsschläuche. Die Schläuche werden an die Düsen angeschlossen. Behälter müssen senkrecht hängen.
Starten Sie dann den Motor und beginnen Sie mit der Beobachtung. Wenn sich einer der vorbereiteten transparenten Behälter schneller füllt als die anderen, ist das ein Problem. Stellen Sie beim Testen von Düsen sicher, dass die Behälter nicht mehr als drei Viertel gefüllt sind. Die Norm für solche Tests ist eine Differenz von 10%. Wenn der Unterschied im Kraftstoffvolumen größer ist, müssen Sie auf Undichtigkeiten prüfen.
Diese Diagnosemethode ist einfach und effektiv, aber das Problem hängt nicht immer mit Lecks zusammen.
Fazit
So werden Diesel-Injektoren diagnostiziert. Die Reparatur umfasst die Ultraschallreinigung sowie den Austausch verschlissener Teile. Überprüfen Sie jede Unterlegscheibe, Magnetweg, Sprengringe, messen Sie alle Buchsen. Alles Abgenutzte wird durch Neues ersetzt.