Прокачка топливной системы после ремонта

Форсунки отремонтированы, проверены на стенде, установлены на двигатель. Владелец поворачивает ключ — а двигатель не заводится. Или заводится, но троит, глохнет, выбрасывает облако белого дыма. Первая мысль — «форсунки плохо сделали». Но в подавляющем большинстве случаев причина проще: в системе остался воздух. Топливная система дизеля не терпит воздуха, и после любого её вскрытия — замены форсунок, ТНВД, фильтров, трубок — её нужно правильно прокачать.

В этой статье мы разберём, почему воздух так мешает, как прокачивать разные системы и какие ошибки при этом чаще всего совершают.

Почему дизель так боится воздуха

Топливо — практически несжимаемая жидкость. Именно поэтому плунжер ТНВД или насос-форсунки за доли миллисекунды поднимает давление до сотен и тысяч бар: каждая доля хода плунжера превращается в рост давления. Воздух, напротив, сжимается легко. Пузырь в полости плунжера или в трубке работает как пружина: плунжер его сжимает, а давления, нужного для открытия иглы распылителя, не набирается. Впрыска нет, или он происходит поздно и слабо.

Есть и вторая проблема — смазка. Прецизионные пары ТНВД и форсунок смазываются самим топливом. Если вместо топлива в паре воздух, металл работает почти всухую. Короткий эпизод не страшен, а вот долгая прокрутка стартером «на сухую» может оставить задиры на плунжере насоса, особенно на роторных и рядных ТНВД, а также на ТНВД Common Rail.

Где скапливается воздух

Чтобы прокачать систему, нужно понимать, где воздух задерживается:

• в корпусах фильтров после замены элементов;
• в магистрали от бака до подкачивающего насоса, если топливо выработали до дна или вскрывали трубки;
• в каналах головки блока, которые питают насос-форсунки, — особенно в верхних точках и у крайних цилиндров;
• в полостях только что установленных форсунок;
• в ТНВД и трубках высокого давления.

Самое неприятное место — каналы головки на двигателях с насос-форсунками. Топливо там циркулирует через все цилиндры, и пузырь может «гулять», давая пропуски то в одном, то в другом цилиндре.

Общий порядок для любой системы

1. Проверить топливо в баке. Звучит очевидно, но после ремонта бак нередко оказывается почти пустым, и насос захватывает воздух.
2. Проверить герметичность. Все штуцеры, уплотнения фильтров, хомуты на линии всасывания. На линии разрежения негерметичность не видна — топливо не течёт наружу, а воздух подсасывается внутрь.
3. Заполнить фильтры штатной подкачкой, а не вручную из канистры.
4. Прокачать до форсунок или ТНВД способом, предусмотренным для этого двигателя.
5. Запускать короткими циклами стартера, не дольше пятнадцати–двадцати секунд, с паузами.
6. После запуска — несколько минут холостого хода, затем плавное повышение оборотов.

Насос-форсунки с механическим приводом (EUI)

Это двигатели Caterpillar C10, C12, C13, C15, C16, 3406E, Detroit Diesel Series 60, Volvo D12, D13, D16, Scania с PDE, Cummins ISX и многие другие. Топливо подаётся подкачивающим насосом в продольный канал в головке, оттуда — к каждой форсунке, излишки уходят через обратный канал и регулятор давления в бак.

После замены форсунок каналы головки частично или полностью пустые. Прокачка выполняется так:

• ручным насосом на фильтре или сепараторе — до появления плотного сопротивления и ещё несколько десятков качков; на некоторых двигателях для этого открывают винт прокачки или ослабляют штуцер на выходе из головки;
• электрическим насосом подкачки — включением зажигания или специальным режимом из меню панели, на Volvo и Scania это предусмотрено;
• на Caterpillar с электрическим подкачивающим насосом на части моделей есть кнопка или функция прокачки, на остальных — ручной насос на корпусе фильтра.

Признак, что каналы заполнены: топливо выходит из обратной линии сплошной струёй без пузырей. Если двигатель после запуска работает неровно, дайте ему поработать на повышенных холостых оборотах пару минут — остатки воздуха уйдут через обратку.

HEUI: две системы, обе нужно заполнить

На двигателях Caterpillar 3126, C7, C9, а также на Navistar и Ford с аналогичной системой работают две жидкости: топливо и моторное масло высокого давления, которое приводит в действие плунжер форсунки. После замены форсунок пустыми могут оказаться обе.

Топливный контур

Заполняется так же, как на EUI: ручным насосом на фильтре до появления топлива без пузырей. Топливная галерея в головке у HEUI работает под относительно невысоким давлением подкачки, и воздух из неё уходит при работе двигателя через обратную линию.

Масляный контур высокого давления

Масляная рампа и полости форсунок после замены пустые. Масляный насос высокого давления должен их заполнить, прежде чем блок управления увидит рабочее давление и начнёт впрыск. Поэтому первая прокрутка может быть дольше обычной — двигатель «молчит», пока не наберётся давление. Это нормально. Важно, чтобы уровень масла в картере был в норме: насос высокого давления берёт масло из системы смазки двигателя, и на первом запуске уровень немного падает.

Если после нескольких циклов прокрутки давление масла впрыска не растёт — проверяйте уплотнения форсунок и рампы. Порванное верхнее кольцо на HEUI-форсунке не даёт набрать давление, и двигатель не заведётся, сколько ни прокачивай.

Common Rail

В системах Bosch, Denso, Delphi воздух нужно удалить из линии низкого давления — от бака до ТНВД. Дальше насос сам заполнит рампу и форсунки, а воздух выйдет через форсунки и клапан регулировки давления.

Чего делать нельзя:

• Не ослаблять гайки трубок высокого давления для «стравливания воздуха», как это делали на старых механических дизелях. Давление в рампе Common Rail даже при прокрутке стартером может быть сотни бар. Струя топлива под таким давлением пробивает кожу и опасна для здоровья. Кроме того, после ослабления гайки трубку нужно затягивать заново по моменту, а повторная затяжка конуса трубки снижает её герметичность.
• Не крутить стартером подолгу, если ТНВД не получил топлива: насосы Common Rail очень чувствительны к работе всухую.

Многие системы Common Rail имеют электрический подкачивающий насос в баке или на раме, который включается с зажиганием. Включите зажигание несколько раз на десять–двадцать секунд, чтобы насос заполнил линию. На системах с механическим подкачивающим насосом на ТНВД используйте ручную помпу на фильтре.

Рядные и распределительные ТНВД

На механических двигателях — старых Cummins, Caterpillar с механическими насосами, на спецтехнике и генераторах — прокачка классическая: ручной насос на ТНВД или фильтре, винты прокачки на корпусе фильтра и на ТНВД, затем допускается ослабить накидные гайки на форсунках и прокрутить стартером до появления топлива без пузырей. Давления здесь невелики по сравнению с Common Rail, но осторожность всё равно нужна.

Таблица: симптом после ремонта и что делать

Проверка после прокачки

Когда двигатель завёлся и стабильно работает, не спешите уезжать. Проверьте подтёки на всех соединениях, которые вскрывались. Посмотрите на уровень масла: на насос-форсунках неплотная посадка уплотнительных колец может дать попадание топлива в картер. Если есть возможность — подключите диагностику и посмотрите баланс цилиндров или коррекции: после установки отремонтированных форсунок они должны быть близки к нулю.

Как найти подсос воздуха

Если систему прокачали, двигатель завёлся, но через какое-то время снова начинает троить или глохнет, — воздух поступает постоянно. Чаще всего он засасывается на участке от бака до подкачивающего насоса, где в магистрали разрежение. Найти место подсоса бывает непросто, потому что снаружи всё сухое.

Самый наглядный способ — временно поставить прозрачную топливостойкую трубку на входе в подкачивающий насос или на выходе из сепаратора. При работе двигателя в ней хорошо видно пузырьки. Дальше участок за участком исключаются возможные места:

• уплотнение крышки или колбы сепаратора и фильтра грубой очистки;
• соединения быстросъёмных штуцеров — их пластиковые защёлки и кольца со временем теряют герметичность;
• трещины в топливных шлангах, особенно у мест крепления хомутами;
• заборная трубка в баке — трещина или ослабленный фланец датчика уровня;
• ручной насос подкачки — изношенный клапан или мембрана.

Ещё один способ — создать в баке небольшое избыточное давление, плотно закрыв заливную горловину и подав слабый поток воздуха через переходник. Тогда в месте негерметичности топливо начнёт выступать наружу. Давление должно быть совсем небольшим, чтобы не повредить бак и датчики.

Если двигатель простоял долго

Отдельная ситуация — запуск техники, которая стояла несколько месяцев: генераторы, сезонная спецтехника, машины после длительного ремонта. В таких системах топливо частично стекает из каналов и фильтров обратно в бак, а уплотнения подсыхают. Перед запуском стоит не только прокачать систему, но и проверить качество топлива: слить отстой, посмотреть, нет ли воды и мути. Если топливо в баке старое, лучше его заменить — состарившееся топливо с осадком смол забьёт свежие фильтры за несколько часов работы.

На двигателях с HEUI после долгой стоянки масляный контур высокого давления также частично пустеет. Первый запуск будет длиннее — это нормально, если стартер крутит бодро и аккумуляторы заряжены.

Если после всех шагов проблема сохраняется, пишите нам: на [email protected] мы ответим и поможем разобраться, где искать причину. Форсунки, которые прошли ремонт у нас, мы проверяем на стенде с протоколом, и если вопрос в них — разберёмся по гарантии. Мастерская находится по адресу: Санкт-Петербург, ул. Салова, д. 61, бокс 7, работаем пн–пт 9:00–19:00, сб 10:00–16:00.