Дизельные двигатели не экономят средства, а скорее требуют значительных затрат на обслуживание – так утверждают многие специалисты, поскольку стоимость их ремонта может шокировать. Чтобы избежать неприятных сюрпризов, важно понимать нюансы их диагностики.
Современная диагностика дизельных двигателей и их отдельных компонентов обычно занимает гораздо больше времени, чем аналогичные процедуры для бензиновых моторов. Для выявления неисправностей требуется сочетание профессионального оборудования и высокой квалификации специалиста. Однако даже при наличии этих ресурсов необходимо использовать специфические методы диагностики.
Основная трудность диагностики дизельных двигателей по сравнению с бензиновыми заключается в меньшем количестве системных параметров, которые можно оценить для быстрого выявления неисправности. Одним из таких параметров является состав топливовоздушной смеси. У дизельных двигателей диапазон этого параметра шире, что затрудняет однозначную оценку, является ли смесь бедной или богатой в определенных режимах работы. Поэтому специалисту приходится анализировать множество косвенных показателей, что напоминает детективное расследование, где необходимо отсеивать подозреваемых и постепенно выходить на истинную причину проблемы.
Дедуктивный метод
Пример косвенной диагностики дизельного двигателя без рискованных мероприятий – это сравнение компрессии в цилиндрах с помощью датчика тока. На первый взгляд, это похоже на диагностику электрической системы, но на самом деле это эффективный способ проверки механической части двигателя.
Наиболее сложной задачей является выявление плавающих неисправностей, которые почти не оставляют следов и проявляются только в определенных режимах работы двигателя. С этой задачей может справиться только опытный диагност, обладающий хорошим сканером. Если повезет, за несколько поездок, сравнивая ключевые рабочие параметры основных систем двигателя, он сможет выявить виновника. Однако часто специалисту приходится прибегать к обходным методам, чтобы сузить круг подозреваемых.
Рассмотрим наиболее распространенные случаи, когда в сервис поступает автомобиль с явными и постоянными неисправностями.
При затрудненном запуске двигателя и нестабильной работе в различных режимах чаще всего виновата топливная система. Однако важно исключить и другие возможные причины, такие как проблемы с цилиндропоршневой группой, в частности, снижение компрессии. На дизельном двигателе измерить компрессию не так просто, так как для этого необходимо демонтировать топливные форсунки или свечи накаливания, что может привести к их повреждению. Здесь на помощь приходят специфические методы диагностики.
Сначала с помощью сканера проверяют коррекцию топливоподачи по цилиндрам и динамику изменения давления топлива в рампе. Эти параметры контролируются бортовой системой диагностики автомобиля. Если давление в рампе нарастает медленнее, чем должно, проводят проверку с использованием внешних измерителей. Сначала отсоединяют линию низкого давления до ТНВД и подключают манометр или вакуумметр (в зависимости от типа подающего контура). Затем проверяют насос, подключая тестер давления так, чтобы ТНВД прокачивал топливо «в стенку»: в режиме прокрутки стартером он должен развивать максимальное давление, которое сравнивают с требуемым. По разнице показателей оценивают состояние насоса и его дозирующего клапана.
Сканер G-scan 2 – это лишь один из множества приборов, доступных на серьезной мультибрендовой СТО. У этого сканера отличная графика и высокая скорость обмена данными с блоком управления двигателем, что позволяет с высокой дискретностью записывать ключевые параметры работы двигателя во время диагностики в реальных условиях.
С помощью этого тестера также проверяют правильность показаний датчика давления топлива в рампе. Устройство подключают к рампе вместо одной из топливных форсунок (ничего страшного, если мотор временно поработает без одного цилиндра). Показания тестера и сканера сравнивают, чтобы исключить неисправный сенсор на рампе.
Анализируя значения коррекции топливоподачи, можно точно выявить проблемные цилиндры. Если одна из форсунок недоливает или процесс сгорания топливовоздушной смеси нарушен из-за снижения компрессии, блок управления двигателем попытается исправить ситуацию, увеличивая длительность впрыска. В этом случае значения коррекции будут значительно различаться по цилиндрам.
Далее диагност определяет виновника: это форсунка или снижение компрессии в цилиндре? Второй параметр часто оценивают косвенными методами, чтобы избежать выкручивания форсунок или свечей накаливания для подключения компрессометра, так как их легко повредить, особенно у моторов с большим пробегом.
Первый способ включен в функции бортовой диагностики у автомобилей некоторых марок. По неравномерности вращения коленвала в момент его прокрутки без запуска мотора «мозги» могут самостоятельно определить разброс компрессии по цилиндрам. Это экспресс-метод с невысокой точностью и повторяемостью результатов, который способен выявить только сильно сдавленные цилиндры и не заметит менее явные отклонения, которые могут влиять на работу двигателя.
Датчик тока – универсальный диагностический инструмент. Он используется для сравнительного измерения компрессии в цилиндрах и для проверки цепи свечей накаливания. С помощью этого прибора опытный диагност всегда сможет определить, в чем проблема – в неисправных свечах или в отказавшем блоке управления ими.
Один из профессиональных наборов для диагностики топливной системы включает в себя датчик для проверки максимального давления, создаваемого ТНВД, и колбы для оценки производительности системы обратного слива форсунок.
При проверке обратного слива современных дизельных форсунок различных типов необходимы переходники и адаптеры. Это обеспечивает полную герметичность соединений и исключает риск повреждения уплотнителей и контактных поверхностей.
Второй косвенный метод измерения компрессии более универсален. На один из проводов аккумулятора устанавливают датчик, который регистрирует пики потребляемого стартером тока при прокрутке коленвала. Чем выше компрессия в цилиндре, тем больше потребление в такте сжатия. Датчик преобразует ток в напряжение, и его подключают к осциллографу, на экране которого сравнивают значения пиков напряжений по цилиндрам. Если они одинаковы, компрессия в цилиндрах считается оптимальной. В противном случае, синхронизируя с другими сигналами, можно «привязать» к пикам тока конкретные цилиндры. Либо провести реальный замер, одновременно используя компрессометр и датчик тока. В этом случае для двигателя конкретного типа получаем коррелированные значения (амперы и бары), которые могут быть полезны в будущем.
Если компрессия во всех цилиндрах в норме, внимание переключается на топливные форсунки. Электрическую часть форсунок проверяют тестером, который измеряет их сопротивление и индуктивность, а также проверяет сопротивление изоляции. Гидравлическую часть (как и ТНВД) можно полноценно проверить только на дорогих стендах, которые имеются в основном у специализированных предприятий по ремонту топливной аппаратуры. В арсенале обычных СТО есть лишь стандартный набор для проверки так называемой обратки (магистраль для слива топлива из форсунок в бак). К форсункам подключают мерные колбы и наблюдают, как они наполняются. При этом не обязательно, что инжектор, который значительно недоливает топливо в цилиндр, будет сливать в обратку гораздо большие объемы по сравнению с другими. Этот тест проводят в дополнение к остальным мероприятиям. Если делать однозначные выводы только на основе его результатов, можно безосновательно приговорить работоспособные элементы.
ОРЕЛ И РЕШКА
В арсенале мультимарочных СТО имеется набор для проверки электрической части топливных форсунок. Он помогает в их диагностике на автомобиле и позволяет еще до установки на двигатель отбраковать неисправные детали из числа бывших в употреблении, которые часто приносят клиенты, желающие сэкономить.
Фирменные дизельные техцентры, такие как Делфи-Сервис или Бош-Сервис, есть не во всех городах. Автовладельцам остается обращаться в обычные моно- или мультибрендовые автосервисы.
Монобрендовые сервисы, специализирующиеся на одной марке или на нескольких, но принадлежащих одному концерну, как правило, обладают большим, но узким опытом. За многие годы они накопили множество знаний о некоторых моделях и зачастую могут поставить диагноз по симптомам неисправностей даже без диагностического оборудования. Обычно у них есть возможность временно установить исправные элементы, чтобы точно определить виновника.
Даже такие современные станции технического обслуживания в некоторых случаях могут давать сбои, ведь в данной отрасли на постоянной основе наблюдается значительный отток специалистов. Со временем опытный мастер может уйти в другой сервис, а его место займет менее компетентный сотрудник. Кроме того, при возникновении новых или нестандартных неисправностей, диагностический персонал зачастую сталкивается с недостатком знаний или оборудования, чтобы точно определить причину поломки.
Мультимарочные сервисные центры зачастую лучше осведомлены о фундаментальных вопросах, поскольку им приходится обслуживать разные виды автомобилей и систем. В отличие от автомастерских, где владельцы используют только один универсальный диагностический прибор, крупные сервисы оснащены широким спектром профессионального оборудования, позволяющего проводить глубокую диагностику. Тем не менее, иногда постановка правильного диагноза занимает у специалистов больше времени, чем у специалистов узконаправленных сервисов. Также им мешает недостающее специальное оборудование или сборочные приспособления для выполнения сложных процедур.
Важно отметить, что для повышения эффективности диагностики и ремонта дизельных двигателей, механики должны постоянно обновлять свои знания о новых технологиях и методах. Участие в специализированных семинарах и курсах, а также обмен опытом с коллегами из других сервисов может значительно повысить уровень квалификации специалистов. Кроме того, использование современных диагностических программ и обновление оборудования также играют ключевую роль в успешной работе СТО.
Также стоит упомянуть о важности регулярного технического обслуживания дизельных двигателей. Профилактика неисправностей, таких как замена фильтров, проверка уровня масла и состояния свечей накаливания, может значительно продлить срок службы двигателя и снизить вероятность возникновения серьезных поломок. Регулярные проверки и обслуживание помогут избежать дорогостоящих ремонтов и обеспечат надежную работу автомобиля в долгосрочной перспективе.
Стандартная схема
Анализ остальных систем дизельного двигателя, как правило, облегчен, однако полностью исключить необходимость в специализированных инструментах всё равно невозможно. Например, перед проверкой свечей предпускового подогрева применяют замеры их напряжения и сопротивления. Наиболее точной методикой считается использование датчика тока, предназначенного для измерения компрессии. Обычно управление свечами осуществляется отдельным блоком, в цепь питания которого подключают датчик, регистрирующий потребление тока. Значительное снижение тока помогает сразу определить неисправность одной или нескольких свечей, после чего переходят к их индивидуальной проверке.
В дизельных двигателях вакуумная система нередко отличается большей сложностью по сравнению с бензиновыми аналогами, поэтому для проверки герметичности трубопроводов используют специальное оборудование – дымовую машину. Проникновение дыма в определённую зону явным образом укажет на наличие течи. Также это устройство применяют для проверки вакуумных контуров системы наддува впускного тракта. Управление вакуумной системой (если она вакуумного типа) тестируют комбинированным методом: показания вакуумметра, подключенного к различным точкам системы, сопоставляют с данными сканера, отслеживая работу соленоидов и показатели давления наддува.
Дымовая машина является незаменимым помощником при определении герметичности впускных трактов и вакуумных систем в дизельных моторах.
Процесс проверки так называемой обратки топлива на дизеле показывает, что третья форсунка выводит на слив значительно больше топлива, чем остальные. Однако делать поспешные выводы о её неисправности не стоит – необходимо проведение дополнительных контрольных процедур.
Положение с показаниями датчика дифференциального давления позволяет точно определить состояние сажевого фильтра. В большинстве современных дизельных автомобилей диагностика этого элемента отлично развитая, что обеспечивает получение достоверных данных. Повышенное сопротивление или противодавление перед фильтром зачастую свидетельствуют о его засоренности выше допустимых границ.
Не составляет труда проверить работу клапана системы рециркуляции отработанных газов (EGR). Электронные клапаны обычно оборудованы датчиками положения, которые обеспечивают обратную связь, а данные о расходе воздуха помогают оценить их исправность. С помощью сканирующего устройства диагност способен выявить нарушения работы клапана или его неисправности.
Посторонние звуки при работе дизельного двигателя – отдельная тема для анализа. В условиях общего шума трудно точно определить источник, поскольку основные шума создаются при сгорании топливовоздушной смеси в цилиндрах. При возникновении нестандартных звуков, вызванных, например, неисправностью форсунки, их интенсивность заметно возрастает. Для определения проблемного цилиндра отключают поочерёдно форсунки, чтобы выявить, в каком именно возникла серьезная неисправность. Когда необходимый цилиндр отключён, нежелательные звуки исчезают, что свидетельствует о месте неисправности. Правда, такой метод не помогает в случае, когда неисправность проявляется одновременно в нескольких цилиндрах.
НЕ ПАНИКУЙТЕ
Комплексную диагностику топливной системы дизельных двигателей можно провести только в специализированных технических центрах, применяющих фирменное оборудование. В их распоряжении – многофункциональные стенды для тестирования форсунок и ТНВД в различных режимах, а также инструменты для ремонта. Однако даже наличия современного оборудования не гарантирует стопроцентный результат.
Бывали случаи, когда устанавливаются новые, исправные и проверенные на стендах форсунки, прошедшие все испытания, однако неисправность всё равно не исчезает. Причина кроется в особенностях работы той или иной системы, которые трудно воспроизвести в лабораторных условиях даже при самом современном оборудовании.
Часто встречаются сложности с восстановленными узлами и деталями. Выполнить качественный ремонт без соответствующих навыков – задача не каждой станции. Даже при тщательном подходе иногда возникают сбои: отремонтированная форсунка, которая прошла все проверки, может отказаться функционировать должным образом только в определённых режимах работы двигателя, или же в целом стабильно работать в одних условиях, а в других – проявлять непредсказуемое поведение. В таких случаях зачастую приходится заменять дорогостоящую деталь, несмотря на то, что владелец уже вложил немалые средства и время в попытки устранить проблему.
Благодарим учебно-практический центр компании Интерлакен-Рус за помощь в подготовке данного материала.
Анализ причин неисправностей
Основные ситуации свидетельствуют о неправильной работе форсунок, что ведет к снижению мощности и увеличению расхода топлива. Часто причина кроется в загрязнении элементов системы впрыска или их изношенности, что вызывает неполное сгорание горючего. Необходим осмотр свечей накаливания и распылителей для выявления повреждений или засорений.
Избыток нагара и нагревание клапанов указывает на неправильную регулировку давления топливной системы, ухудшающую процессы сгорания и вызывающую детонацию. Контроль давления в рампе и управление временем впрыска позволяют исключить эти причины. При появлении посторонних шумов в области цилиндров следует проверить состояние поршней и цилиндрового блока.
Повреждение или износ поршневых колец способствует масложированию свечей зажигания и снижению компрессии. Техническое обслуживание должно включать диагностику износа колец и ремонт при необходимости. Также важно обратить внимание на состояние топливных фильтров, засор которых резко снижает эффективность подачи топлива, вызывая перебои в работе двигателя.
Обнаружение неприятных запахов выхлопных газов с признаками неправильной работы системы рециркуляции отходов горения говорит о возможных поломках клапанов или утечках в системе всасывания. В таких случаях требуется проведение проверки состояния клапанных уплотнений и системы сброса газов.
Повышенный износ датчиков положения распредвала или коленвала приводит к некорректному зажиганию и неустойчивой работе мотора. Для устранения причин необходимо выполнить калибровку и убедиться в исправности электронных компонентов системы управления. Регулярный контроль давления масла помогает избежать чрезмерного износа деталей и аварийных ситуаций.
