Text
                    Ю. А. СМИРНОВ
УСТРОЙСТВО И ДИАГНОСТИКА
ТОПЛИВНЫХ И МОТОРНЫХ
СИСТЕМ, ДВИГАТЕЛЕЙ
ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
АВТОМОБИЛЕЙ


и УДК656 13 ББК39 33 04+39 35я723 ISBN 978-5-5D7-4957I-9 УДК656 13 ББК39 33 04+3935я723 Л И ПОЛЯКОВА
ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ............... 1. СИСТЕМА ВПРЫСКА БЕНЗИНА 10 12 12 14 i'i । 'V up iiii-ii in '"I :.iii иг и iii ил ।и. и । rii i. 11. i.i диагностика системы ото впрыска бензина K-Jetromc л । и и i г i up. । -л । mi и i “i; । iii i г mi.i i iv.и 1.1 иоующего впрыска бензина i.ii 11 иди. и и iTr.ni.ii. id iiii.ii inn Till'. i ни и и vi ii'11 । iii темы Диагностик баланса форсунок системы । ।г; 1111,। (диагностические таблицы) । i nr г iи":.।пускающегося I .П III 'ГДГ.11Г1111 1.1 II ИОНЫ III 'VI' 'Ill II II I Uli 'I.I! I' । и 2. ГАЗОВЫЕ ТОПЛИВНЫЕ СИСТЕМЫ. РАБОТАЮЩИЕ НА СЖИЖЕННОМГАЗЕ................
и: и 1.1:: urin in n :i) 3. КАРБЮРАТОРЫ. 54 .1 In ГНН ТИ Дгп Hill It l| Ь I IT I 1 /1 !' 1 : Ul 1 : ' >p ) | i.ii v . 1 1 .111 1 Ih R . II ) ) n 1 1 n 1 11 .11 - 1 - M- 11 1 .1 72 : 1 1 Г-. II' VV M II.Ill Vi 1 .111 И' . 1 Л.ПИ III ! n'l !' II 4 < H< дизед v.ii ill ."I И' ii ,ii и 'Mnnii.iu.il ।,i;; p ,n .i.,i; 72 ЛЕМЫ ТОПЛИВОСНАБЖЕНИЯ ТЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ 74 i 'ii.li in hi i.i। и i н.п "p ,i л.п i.iii'iiini 74 i i 1 Требования, предьявляемыектопливной системе с ТНВД 74 ныхТНВД 74
'II 1 11 IIVI I НИИ И И и TIIII.I 'I I 'I i.lIrMrllTI.I I I II VI lilllUliil и TIIII.I 1 I II IIVl I HUI.............TIIII.I I Г I 11 одноплунжерный распределительный ТНВД аксиального типа VE Е) ' I . I I i'll 11 Il'li'i P .III II Hi I I 'VP II UH II........................I 'Pi' II । I I'llll' ! : 1.1 M Hi lll.l I .III НИМ I I I I'Vl 'I I I i'::ilii.l|n| ll'U'i P. Ill lllli Tl । VPI11 III II...............I IP i' I I II VI I ilUll 11 И и TIIII.I Стендовые испытания и регулировка ТНВД Перечень предварительных операций 'I VI TUI. II IIIII Til I'll Un ИII VI li ip III I'll'.III .III II IV in1 I IIIUIMi'Ili'Illli'M i Ti'IUll 5. ПЕРСПЕКТИВНАЯ ДИЗЕЛЬНАЯ ТОПЛИВНАЯ АППАРАТУРА I II III 11 Mi Ill'll Illi .IP P ' I HUH ...................'I IH"|i'lllli' сдные сигналы системы управления отная характеристик 108 MnMi'iiT.i niiiii.ii p.i ti и ini 11 • i n.i i n :!.! im. i:: ... / in । ' . . IVI ' Vli'.lll. Til'.' । । Hi I i' M' 41 । 11 11 III ।' 11 11 Я I 'P । 11 4 11 in 6. ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ................................. । . I I'..II. II I I Illi IIP . 111 11 Я JU IIII . I I I -.111 -I I I III V I I -I I III-I I I 4 . 11111 Я 108 .: и iip.ii 1 ч I i ч । -11 ) I : I. । р 1111 ) 11 у i г* I I I I Ul IIP .11 "I 'll. Ill Л11. II I ..I ММ. I Л11': i'.II 1.11. I Л1 nil .111'.II я III .I'JII'.III' linn опыления топлива в дизельных двигателях
Illi -.Hi IP III l.lll III JU ii il: II 111 LUI III JU и И И И И III И -I и И I lliVIIIII.I сновные элементы, применяемые для очистки масла хема циркуляции в системе сьнзки двигателя грузово сема циркуляции вс шедлитель; сема циркуляции жидкости в с того ох/вждения двигателя трт ।автомобиля in -л ।-л । -11 I ы I -rl V.U III " -I :. 11111 JI Hi. III 'I'JII'.III'II HU . ДИАГНОСТИКА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ............................... / I IVI I' I "Л 1.1 II ll"l M.l I III :|.| JI 11. II 11 "I I III' II JU Uli .1 I I'. II >1 ! I Jill. II Ilin Till'll JIU । । UlillMi-lli-UUi-M । TiTui I'ull.l 7 1 3 Диагностик двигателя с применением сжатого воздуха 7 14 Диагностик двигателя сприменениемкомпрессометра ! I - JUT II Ilin Till'll । UliUMi-lli-UIU-M I ГН И 11, l.lll ГИТ1 и 1.1 ! I II Л11. II IIIII Till'll JUUII .1'1'1-Jill I IIIIIIMI 'll I 'Illi I'M ' IIUU II I' III 1.1 ! I ! ли.II HUI Till'll JIUIII .UT'.IIJI I UIIIIMI'III'IIIII'M MIITUII TI'I I'ull.l II Till IIUU JIIIU.IMUUI'I 1'111 II I TI'IUII ! I " ли. II III II Till'll ЛП I I UIIIIMI'III'IIIII'M IIII'VVMMI'TU.I . I Л11.11 II"I I III' .1 'll .I .III II 1.1:: I . Г I : ..'II'UI ll"l u.l MU 144 -I :| .1 Ml I I "ll.ll III ill 1.1 мн । in I i'M.IM II н.п: i. ин и: ui'II'iiiiiiiiii.i:: juuii .iti-.iii-ii I .III II l.li: I . Г I I Jl 11-11 -.111 11 I !:: JU Uli .11 I'.III'II II I I II I III: I' MI'I'IUIIM I Г1М1 -I II-I II III и нормативам дымности дизельных двигателей автотранспортных средств / I ' । Tin UH TUii II Hi VII I'l II И Hl III и Hl II ПИ' I TIMi -I И ITi -Jill JU.IMlUii 'I'll Инфракар Д фирмы «Альфадинамиьа Хиьввтоматика»

Ill I / II I. II II!!! Tl 11'11 11. r: 1.1 ‘Ml II: ii i i /ui.и ini! Tiii'ii uhI'TiiiI4iч i'll:: iи-iи-ii in i'i / u i. n inn Tiii'H i и tit ! uni ! и iii.i:: । ::rM III I ЛИ. II Ilin TIII'H । III UlMi'111'I III i'M । Tri I Hi ii: ILHII Tri Till и ill. IIIIIII 10 3 6 Диагностик с применением стендов для внутрисхемной эмуля! Ill I / /II I. II Hui TIII'H Hu I'lilHM ' HU'I'TI и и и и и ii inn il'. । VIII i. II HU 'll I bl III И II .iTi'.Hi'M .IITiiMiilill.lbl 11. ДИАГНОСТИЧЕСКИЙ комплекс технического СОСТОЯНИЯДВС И СИСТЕМАВТОМОБИЛЯ..................................................... II I I I VII I "I :|' .1 ЛИ.II 1П и I 11'11 ! I' I I' "М II.IH'I' । .1 I' 1..И' II I I I 11IIII III "Tl 111:111 .ITI'.III. II IT! IMIII111.П>1 ILUU llll.ll inn TIII'II I I I I 11 UU'.IIII I'll ITI I'IIMII.III'1'1 I' III Tl 141IIII'. IM 111 IT. II11 III 1114 III 41111II ITI I Л II ITI ! II .1 I MIUIV.III'M IIIIHMIIHIIH.IIIIIII I'IIMII.III'1'1 .1 II I ’I I 11 HU I ITI IIII ITI .HI.IIHTH I 11. JLUll III UU'.IIII 141 -111 III I' 111 -I II HI 41IIIII III -1111 I I I । I 11 UU'.IIII i'll ITI. Ill I. II Hui TH'li'i I'HI I'liMH.IIi'I'i I' III: 111 IT ।'.11111 .226 Подключить диагностический к Включить диагностический ком Зиять показатели напряжения i Зиять показатели падения нап[ 11 HTI. Hili'.I'HTI'.IIH HVI 11
и 12. УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ЛИНИИ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ................ 13. ПЕРЕЧЕНЬ РЕКОМЕНДУЕМЫХ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИИ ДЛЯИСПОЛЬЗОВАНИЯПРИ МОТОРНОЙ диагностике . 14. ПРИМЕРНАЯ КОМПЛЕКТАЦИЯ АВТОСЕРВИСА. СПЕЦИАЛИЗИРУЮЩЕГОСЯ НА РЕМОНТЕ ИДИАГНО1 ТИКЕ ДВ< 15. ТРЕБОВАНИЯ К СРЕДСТВАМ ИЗМЕРЕНИЯ .283 .285 .288 ^В9 293 ПО ПРИМЕНЕНИЮ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ИНСТРУМЕНТА.....295
ВВЕДЕНИЕ
описывает связи между параметрами объекта, которые расположены, например, в крайней строке матрицы, а также перечнем возможных неисправностей объ- екта, который расположен, например, в крайнем столбце матрицы Причем единица в месте пересечения строки и столбца матрицы указывает на опреде- ленную взаимосвязь между параметрами и возможными неисправностями объ- екта диагностики или прогнозирования Проблемы разработки таблиц заключаются в обеспечении их эффектив- ности при решении задач диагностики или прогнозирования В таблицах обыч- но указываются перечни возможных неисправностей объекта, их причины, а также методы устранения неисправностей объекта Существуют следующие методы диагностики и прогнозирования • методы, основанные на обеспечении функционирования объекта диагностики или прогнозирования на различных нагрузочных и скоростных режимах с соответствующей проверкой технического состояния объекта при этом, • методы, основанные на различных тестовых воздействиях с соответствующей проверкой отклика объекта на эти воздействия В первом случае применяются тягово-динамические и другие стенды, а также тестирование автотранспортного средства в рамках пробного выезда Во втором случае применяются различные тестовые воздействия с ис- пользованием моментных динамометрических ключей, различных средств из- мерений Причем во втором случае, кроме этого, применяется измерительный инструмент и кондукторы для проверки геометрических параметров элементов В первом и во втором случаях широко применяется сбор и обработка предварительной информации об объекте, в том числе профессиональная тех- ническая документация После сбора и обработки информации об объекте выполняется постанов- ка диагноза или прогноза При этом в нормативной форме выдаются рекомен- дации Возможны как автоматизированные средства диагностики и прогнози- рования, так и неавтоматизированные В учебном пособии нет неудачных технологий, а также неудачных реше- ний в области диагностики и прогнозирования, оно отличается профессиональ- ным, достоверным, подробным и доступным изложением, практической значи- мостью представленных новейших методик, технологий, научных разработок За всем текстом стоит большой опыт теоретического и практического обучения К Л Гавриловым специалистов различных фирм Санкт-Петербурга и Москвы, результаты кропотливых научно-исследовательских работ В учебное пособие включены разделы устройства и диагностики деталей, узлов изделий, топливных и моторных систем, двигателей внутреннего сгора- ния и электрооборудования легковых и грузовых автомобилей Предназначено для студентов колледжей, обучающихся по специальностям 23 01 17 «Мастер по ремонту и обслуживанию автомобилей», 23 02 07 «Техническое обслужива- ние и ремонт двигателей, систем и агрегатов автомобилей», и соответствует современным требованиям Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования и профессиональным ква- лификационным требованиям.
1. СИСТЕМА ВПРЫСКА БЕНЗИНА 1.1. Введение Оптимальный состав горючей смеси 14,7 части воздуха и 1 часть бензи- на На рисунке 1 1 показаны графики зависимости между составом топливной смеси и мощностными и экономическими характеристиками ДВС, где Л — максимальная мощность, В — оптимальная топливная экономичность Сютшальныйсостав горючейсмеси С помощью карбюратора обеспечить оптимальный состав горючей смеси нельзя, поэтому более перспективными системами являются системы цен- трального впрыска, распределенного впрыска (пульсирующего и непрерывно- го), а также прямого впрыска В состав системы впрыска бензина входит электронный блок управления, или электронное контрольное устройство В состав системы впрыска бензина могут входить реле Реле — это переключатели, приводимые в действие по- средством подачи на них соответствующего напряжения Реле, как правило, управляют переключением цепей с большими токами В состав системы впрыс- ка входят датчики Датчики — это измерительные устройства Некоторые из них сконструированы так, что срабатывают, когда параметры детали или узла, с которого снимается инф ормация, достигают определенного значения, например потенциометр дроссельной заслонки Другие датчики, например датчик кон- троля содержания кислорода в отработанных газах, анализируют содержание кислорода в отработанных газах и подают информацию в ЭВУ с тем, чтобы ЭВУ привело подачу топлива к норме в соответствии с требованиями по ток- сичности
Центральный впрыск характеризуется наличием общей на все цилиндры форсунки При центральном впрыске одна форсунка осуществляет впрыск топ- лива во впускной коллектор При распределенном впрыске форсунки имеются в каждом цилиндре и расположены во впускном коллекторе непосредственно перед клапанами Впрыск топлива производится в предкамеры (непосредственно перед впускны- ми клапанами) Дозирование производится путем изменения длительности электрическо- го импульса, подаваемого на электромагнит форсунки Форма сигнала, который поступает от ЭВУ на форсунку, представляет собой прямоугольный импульс При работе ДВС с ЭВУ на форсунки поступают импульсы Форсунки включа- ются попарно через каждые 180° поворота коленчатого вала Эта схема называ- ется попеременным синхронным двойным впрыском На этапе запуска двигате- ля в некоторых системах впрыска возможен одновременный впрыск из всех форсунок На рисунке 1 2 показан сигнал непосредственно на ф орсунке, причем изменяемый в зависимости от длительности электрического импульса Сигнал на форсунке в зависимости от длительности электрического импульса В системах впрыска бензина при нажатии педали управления подачей топлива, во-первых, открывается на соответствующий угол дроссельная за- слонка и при этом соответственно увеличивается поступление воздуха в каме- ры сгорания, во-вторых, при нажатии педали датчика положения дроссельной заслонки поступает сигнал на ЭВУ, при этом ЭВУ производит управление ф ор- сунками Помимо управления системой впрыска бензина ЭВУ также управляет и системой зажигания
1.2. Элементы систем впрыска бензина 1.2.1. Датчик давления во впускном коллекторе Атмосферное давление на уровне моря принято равным 1 бару Датчик давления измеряет давление во впускном коллекторе, что дает информацию о нагрузке двигателя, которая используется для определения базовых значений топливоподачи изажигания Местом установки датчика давления является впускной коллектор Дат- чик посылает сигнал на электронный блок управления двигателем (ЭБУ) и реа- гирует на изменение давления Основным измерительным элементом датчика являются либо анероидные коробки, либо мембрана, на поверхность которой нанесены тензорезисторы Образец датчика показан на рисунке 1 3 Датчик да&леущ. 1.2.2. Датчик-измеритель количества поступающего в камеры сгорания воздуха (расходомер) Местом установки расходомера является впускной коллектор, а именно место между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой Датчик посылает сигнал на ОБУ и реагирует на изменение количества проходимого воздуха Су- ществуют две конструкции датчиков Первая конструкция заключается в преобразовании поворота «воздуш- ной» заслонки через потенциометр в напряжение На рисунке 1 4 показан обра- зец этого датчика, причем верхняя «воздушная» заслонка кинематически связа- на с движком потенциометра, и они находятся на одной опоре В этой кон- струкции имеется датчик температуры проходящего через расходомер воздуха (поз 7), а также винт (поз 2) для регулировки холостого хода
Вторая конструкция заключается в изменении сопротивления платиновой проволоки (предварительно нагретой до высокой температуры) в зависимости от количества проходящего через расходомер воздуха Причем сила тока изме- рительного моста, необходимая для поддержания постоянной температуры проволоки, измеряется микросхемой внутри расходомера, и соответствующий сигнал посылается на ЭВУ Для того чтобы исключить погрешности из-за загрязнения проволоки, ЭВУ каждый раз после выключения двигателя дает кратковременный сигнал на
1.2.3. Датчик контроля содержания кислорода в отработанных газах (лямбда-зонд) Лямбда-зонд анализирует содержание кислорода в отработанных газах и подает инф ормацию в ЭБУ с тем, чтобы ЭБУ привело подачу топлива к норме в соответствии с требованиями по токсичности Местом установки лямбда-зонда является выпускной коллектор (приемная часть глушителя) Датчик работает в «релейном режиме», т е сигнал на ЭБУ идет в виде непрерывного числа пере- ключений Упрощенно сигнал показан на граф ике на рисунке 1 6 Упрощенный сигнал ляягда-зонда Датчик содержания кислорода
При переходе ДВС с работы на обогащенной горючей смеси на работу на обедненной горючей смеси содержание кислорода в отработанных газах резко увеличивается При этом падает напряжение на выводе датчика Датчик контроля содержания кислорода в отработанных газах показан на рисунке 17 Датчик реагирует на содержание кислорода, причем основным чувствительным элементом является колпачок, содержащий двуокись цирко- ния Двуокись циркония при высоких температурах приобретает свойство элек- тролита, и датчик становится аналогом гальванического элемента В большин- стве конструкций датчик имеет подогрев, для того чтобы быстрее добиться до- стижения им рабочего режима 1.2.4. Датчик положения дроссельной заслонки Местом установки датчика является корпус дроссельной заслонки Дат- чик приводится в движение от дроссельной заслонки Существуют две кон- струкции датчиков Первая конструкция показана на рисунке 1 8 Сигнал поступает в ЭВУ и информирует ЭВУ о текущем положении педали управления подачей топлива, либо о положении холостого хода, либо о полном открытии дроссельной за- слонки, либо о конкретном промежуточном положении педали Кроме того, в ЭВУ поступает информация о скорости нажатия на педаль (скорости открытия дроссельной заслонки) Примерное расположение датчика (датчик находится на оси дроссельной заслонки) на двигателе Вторая конструкция — это потенциометр дроссельной заслонки Он явля- ется переменным сопротивлением, причем на него подается «опорное напряже- ние» от ЭВУ, а его выходное напряжение, поступающее на ОБУ, выражает точ- ное положение дроссельной заслонки
Внутри этого потенциометрического датчика расположен пленочный ре- зистор С ним контактирует упругий токосъемный элемент, который, в свою очередь, сопряжен с осью датчика и перемещается вместе с ней 1.2.5. Датчик числа оборотов двигателя (RPM), датчик верхней мертвой точки (TDC), а также датчик фазы Местом установки датчиков RRM и TDC является место рядом с зубча- тым диском на носке коленчатого вала или на шкиве Местом установки датчи- ка фазы является распредвал Существуют конструкции с вынесенным датчи- ком RPM, например расположенным на выходном валу коробки переключения передач Сами датчики выполнены в виде постоянного магнита с проводящей обмоткой Зубцы диска, проходя вблизи датчика, возбуждают в нем магнитное поле, которое меняется, когда мимо датчика проходит беззубцовый участок диска При этом импульс, соответственно, идет с датчика на ЭБУ Датчик частоты вращения коленчатого вала и ВМТ коленчатого вала функционирует следующим образом При прохождении вблизи сердечника зубьев, расположенного на носке коленчатого вала двигателя диска синхронизации, в обмотке датчика наводится переменная ЭДС Диск синхронизации имеет угловой сектор в 348° с 58 равно- отстоящими друг от друга с промежутком 6° перемещения коленчатого вала прямоугольными зубьями, а также угловой сектор в 12° с двумя пропущенными зубьями Мгновенное значение частоты вращения коленчатого вала регистрирует- ся блоком управления на основе измерения временного интервала между двумя соседними импульсами напряжения на выходе датчика Отметка ВМТ реги- стрируется по трехкратному увеличению временного интервала между импуль- сами на выходе датчика в зоне двух пропущенных зубьев С целью повышения надежности регистрации отметки ВМТ при предельно низкой частоте вращения коленчатого вала (в период пуска) отметка ВМТ на диске синхронизации опе- режает реальную ВМТ 1-го и 4-го цилиндров На рисунке 1 9 (поз Г) показана осциллограмма датчика RRM, а поз 2 — датчика TDC и датчика ф азы На рисунке 1 10 показан образец индуктивного датчика (RRM, TDC), где поз 1 — магнитопровод, поз 2 — обмотка (индукционная катушка), поз 3 — постоянный магнит, поз 4 — разъем датчика 1.2.6. Датчик контроля детонации Местом установки датчика является блок цилиндров Перед началом дето- нации соответствующие вибрации в блоке цилиндров фиксируются датчиком де- тонации Датчик детонации выдает сигнал, зависящий от силы детонации в ЭБУ В свою очередь, ЭБУ устраняет детонацию на ранней стадии путем корректиров- ки момента опережения зажигания Внутри датчика обычно находится пьезоэле- мент, а также в ЭБУ имеется специальный фильтр для преобразования сигнала с датчика Пример установки датчика контроля детонации показан на рисунке 111

дующие датчики температуры 1 Датчик-переключатель пусковой форсунки Служит для регулировки периода «холодного запуска двигателя» (рис 1 12) Устанавливается своим из- мерительным элементом в жидкость системы охлаждения двигателя Основным рабочим элементом датчика является биметаллический переключатель с элек- троподогр евом Дхтчик-переключатель пусковой форсуюи 2 Датчик температуры охлаждающей жидкости Внутри датчика имеется резистор, который уменьшает сопротивление при повышении температуры Устанавливается датчик своим измерительным элементом в жидкость системы охлаждения двигателя 3 Датчик температуры топлива Датчик расположен в линии подачи топ- ливак форсункам 4 Датчик температуры воздуха 1.2.8. Датчик атмосферного давления Датчик атмосферного давления измеряет атмосферное давление воздуха Для двигателя при его работе в гористой местности требуется коррекция подачи топлива В качестве этого датчика может применяться индуктивный датчик давления, в котором при перемещении сердечника изменяются выход- ные характеристики катушки Катушка включена в измерительный мост При разбалансировке измерительного моста сигнал с него анализируется ЭВУ
Датчик «зплссфгрног: давления На рисунке 1 13 показан образец датчика атмосферного давления поз 1 — катушка, поз 2 — сердечник, поз 3 — емкость с газом, поз 4 — шту- цер для шланга, поз 5 — разъем 1.2.9. Форсунка системы впрыска бензина Бензиновые форсунки представляют собой клапаны, приводимые в дей- ствие посредством подачи на них соответствующего напряжения Они контро- лируют количество подаваемого топлива, а также обеспечивают его распыле- ние Для обеспечения работоспособности ф орсунок их следует в соответствии с перечнем регламентных работ прочищать, а также производить замену филь- тров или колпачков После демонтажа форсунки следует производить замену уплотнительных колец в верхней и нижней части форсунки При необходимо- сти следует заменить клипсы, которые фиксируют форсунки на рампе Существуют следующие типы форсунок 1 Пусковая форсунка Предназначена только для запуска двигателя Ра- ботает совместно с датчиком — переключателем пусковой форсунки Местом ее установки обычно является впускной коллектор 2 Форсунка с электронным управлением для одноточечного (центрально- го) впрыска топлива Длительность импульса, поступающего на электромагнит форсунки, зависит от ЭБУ, с которого этот импульс поступает При поступле- нии сигнала от ЭБУ срабатывает встроенная электромагнитная обмотка фор- сунки и происходит подача топлива (впрыск) Местом установки ф орсунки для центрального впрыска является корпус дроссельной заслонки 3 Форсунка с электронным управлением для многоточечного (распреде- ленного) впрыска топлива В случае распределенного впрыска топлива местом установки форсунки является впускной коллектор или впускное отверстие Причем каждая ф орсунка установлена у соответствующего цилиндра Форсун- ка системы распределенного пульсирующего впрыска бензина показана на ри- сунке 1 14
Форсу нка системы распределенного пульсирующего впрыска бензина 4 Форсунка системы непрерывного распределенного впрыска бензина Эта форсунка не имеет электромагнитного клапана В большинстве этих фор- сунок применяются механические обратные клапаны 1.2.10. Стабилизатор давления топлива Местом установки стабилизатора является топливная линия перед фор- сунками Цель стабилизатора состоит в поддержании нормативного давления топлива В стабилизаторе предусмотрен регулировочный винт для регулировки давления Образец стабилизатора давления топлива показан на рисунке 1 15 Стабилизатор давлеьш. топлива 22
1.2.11. Стабилизатор перепада давления топлива В большинстве конструкций систем впрыска стабилизатор перепада дав- ления топлива устанавливается на топливной рампе У стабилизатора перепада давления топлива, в отличие от стабилизатора давления топлива, пространство над мембраной соединено с впускным коллектором Образец стабилизатора пе- репада давления топлива показан на рисунке 116 Стабилизатор перепада давления топлива 1.2.12. Топливный аккумулятор Графики, поясняющие функционирование топливного аккумулятора, по- казаны на рисунке 1 17 Эффективен при пуске «горячего двигателя» Он поз- воляет избежать испарения топлива (создания паровых пробок) непосредствен- но после остановки ДВС Местом установки является топливная магистраль по- сле бензобака Образец топливного аккумулятора показан на рисунке 118 1.2.13. Регулятор управляющего давления топлива Функциями регулятора давления топлива являются поддержание давле- ния топлива в системе, защита при запуске двигателя от режима «залитый дви- гатель», обогащение смеси при полной нагрузке двигателя Кроме того, регуля- тор управляющего давления топлива (при запуске ДВС и на мощностных ре- жимах) снижает сопротивление движению топлива на линии возврата топлива в топливный бак В момент пуска ДВС плунжер дозатора-распределителя подни- мается выше, и в связи с этим происходит обогащение топливной смеси (при прогреве ДВС) На рисунке 1 19 показан образец регулятора управляющего давления топлива Выход (слева) регулятора давления топлива соединен с за-
дроссельным пространством впускного коллектора Вход (справа) регулятора давления топлива соединен с линией подачи топлива б) Диаграмма изменения давления Графики поясняюире функционирование топливного аккумулятора ления после остановки двигателя
1.2.14. ^лектрогидравлическии регулятор давления топлива
и Принцип действия.регулятора давления топлива На рисунке 1 20 показано компоновочное решение электрогидравличе- ского регулятора давления топлива и дифференциальных клапанов На рисун- ке 1 21 показан принцип действия электр©гидравлического регулятора давления топлива 1.2.15. Распределитель топлива Состоит из плунжера, соединенного через рычаг с пластиной Имеется регулировочный винт, ограничивающий ход пластины Пластина движется под воздействием воздушного потока При движении пластины, соответственно, перемещается плунжер и изменяется подача топлива В некоторых системах имеется потенциометр для отслеживания резкого движения пластины, для того чтобы избежать провалов при ускорении автомобиля При этом производится соответствующая корректировка топливоподачи с помощью электрогидравли- ческого регулятора давления На рисунке 1 22 показано компоновочное реше- ние распределителя топлива и элементов системы впрыска бензина На рисун- ке 1 23 показаны элементы распределителя топлива

Топливный насос может быть расположен как внутри топливного бака (при этом обеспечивается отсутствие паровых пробок), так и вне топливного бака «Внутренние» топливные насосы имеют смонтированные на них филь- тры Внутри насоса имеются два клапана — предохранительный, соединяющий полости нагнетания и всасывания, и обратный, который препятствует сливу топлива из системы На рисунке 1 25 показан принцип действия топливного насоса, причем линия всасывания на эскизе расположена слева, а линия нагне- тания — справа 28
1.3. Конструкции систем впрыска бензина 1.3.1. Система KE-Jetronic Из топливного бака топливо через электронасос поступает на топливный аккумулятор После прохождения топливного аккумулятора топливо проходит через топливный фильтр. Далее топливо поступает на топливный распредели- тель От топливного распределителя топливо поступает на форсунки. В системе имеются пусковая форсунка, датчик положения дроссельной заслонки, воздуш- ный клапан Параллельно топливному распределителю в систему топливоснаб- жения (впрыска бензина) включен стабилизатор перепада давления. Имеется также датчик наличия детонации, датчик температуры охлаждающей жидкости, датчик-переключатель пусковой форсунки. На выходном коллекторе располо- жен датчик кислорода (лямбда-зонд). Сигнал, информирующий ЭВУ о положе- нии коленчатого вала и скорости его вращения (ВМТ, число оборотов коленча- того вала), поступает от распределителя системы зажигания Все элементы си- стемы впрыска бензина запитаны на ЭВУ и работают непосредственно с ним Внутри топливного распределителя расположены электрогидравлический ре- гулятор давления, управляющий плунжер, регулировочный винт (винт регули- ровки СО), пластина расходомера воздуха, дифференциальные клапаны. Над датчиком положения дроссельной заслонки расположен винт регулировки обо- ротов холостого хода. 1.3.2. Система L-Jetronic Из топливного бака электрический насос забирает топливо и подает на топливный фильтр Далее топливо поступает на стабилизатор перепада давле- ния топлива, а затем на форсунки Воздушный клапан соединен параллельно с дроссельной заслонкой, которая, в свою очередь, соединена с датчиком поло- жения дроссельной заслонки Имеется винт регулировки холостого хода Дозировка топлива определяется в зависимости от измерения обьема вса- сываемого воздуха датчиком — измерителем количества проходимого воздуха. Причем сигнал с этого датчика соответственно поступает на ЭВУ.
Количество впрыскиваемого топлива и момент впрыска определяется ЭБУ с помощью датчика, измеряющего количество проходимого воздуха (нагрузки двигателя), а также датчика температуры охлаждающей жидкости, датчика кислорода (лямбда-зонда), сигнала с распределителя системы зажига- ния о частоте вращения коленчатого вала и ВМТ 1.3.3. Система LH-Jetronic В системе имеются топливный бак, топливный насос, топливный ф ильтр, датчик-измеритель количества проходимого воздуха, стабилизатор перепада давления топлива, форсунки, лямбда-датчик, датчик температуры охлаждаю- щей жидкости, воздушный клапан, имеющий управление, датчик положения дроссельной заслонки, винт регулировки холостого хода, электронный блок управления ЭБУ Сигнал о частоте вращения коленчатого вала, а также ВМТ поступает на ЭБУ с распределителя системы зажигания 1.3.4. Система Mono-Jetronic В системе имеются топливныйбак, топливный насос, топливный ф ильтр, главный блок, внутри которого находится нагреватель впускного коллектора, потенциометр для фиксации резкого открытия дроссельной заслонки В систе- ме также имеется датчик температуры охлаждающей жидкости, электронный блок управления ЭБУ, прерыватель-распределитель системы зажигания, от ко- торого в ЭБУ поступает сигнал о числе оборотов и ВМТ, лямбда-датчик, фор- сунки 1.3.5. Система Motronic В системе имеются топливный бак, топливный насос, топливный ф ильтр, стабилизатор перепада давления, воздушный фильтр, датчик температуры охлаждающей жидкости, датчик положения дроссельной заслонки, винт регу- лировки холостого хода, электронный блок управления ЭБУ, форсунки, воз- душный клапан, датчик ВМТ, распределитель системы зажигания, с которого в ЭБУ снимает сигнал о числе оборотов двигателя, лямбда-датчик, датчик- измеритель количества проходимого воздуха Имеются магистрали для возвра- та топлива в бензобак от стабилизатора перепада давления, как и во всех стаби- лизаторах давления топлива 1.3.6. Система K-Jetronic В системе имеются топливный бак, топливный насос, топливный акку- мулятор, топливный фильтр, распределитель топлива, электрогидравлический регулятор давления топлива, пусковая форсунка, датчик включения пусковой форсунки (температуры охлаждающей жидкости), винт регулировки оборотов холостого хода, воздушный клапан, датчик концентрации кислорода, клапан сброса топлива в бак, ЭБУ, топливные форсунки, датчик положения дроссель- ной заслонки ЭБУ получает сигнал о верхней мертвой точке и о числе оборо- тов двигателя от прерывателя-распределителя системы зажигания автомобиля, который не указан на данном рисунке
1.4. Функционирование и предварительная диагностика системы непрерывного впрыска бензина K-Jetronic 1.4.1. Функционирование системы непрерывного впрыска бензина K-Jetronic Подаче топлива в систему впрыска бензина осуществляет топливный насос под давлением 5,8-6,5 и 6,5-7,3 бар (для форсированных двигателей) Это топливо, подающееся от бензонасоса, поступает в нижние камеры дозатора- распределителя При этом диафрагмы дифференциальных клапанов прижима- ются к трубкам, через которые, в свою очередь, подается топливо к топливным форсункам Также и за счет соответствующих пружин сжатия диафрагмы при- жимаются к трубкам В верхние камеры дозатора-распределителя топливо по- дается от бензонасоса От текущего положения плунжера дозатора- распределителя зависит количество топлива, которое поступает в верхние ка- меры дозатора-распределителя Этот плунжер при вертикальном перемещении открывает или, наоборот, дросселирует соответствующие каналы, расположен- ные в стенке цилиндра, внутри которого плунжер перемещается При этом в за- висимости от разбалансировки давлений в верхних и нижних камерах дозатора- распределителя, в свою очередь, изменяется и количество топлива, поступаю- щего к форсункам Причем при работе ДВС благодаря равномерной периодич- ности открытия клапанов в цилиндрах при вращении коленчатого вала соответ- ственно появляется разрежение и на топливных форсунках При этом топливо впрыскивается в предкамеры, а далее поступает в камеры сгорания ДВС В свя- зи с равномерным открытием каналов подачи топлива к форсункам (трубок) давление топлива в дозаторе-рас пределителе стабилизируется Положение плунжера дозатора-распределителя зависит от текущего по- ложения пластины расходомера дозатора-распределителя При повороте дрос- сельной заслонки возрастает количество воздуха, которое поступает во впуск- ной коллектор, и соответственно смещается пластина, через соединенный с ней рычаг это смещение передается на плунжер дозатора-распределителя При запуске двигателя работает клапан дополнительной подачи воздуха, который расположен параллельно дроссельной заслонке Этот клапан служит для обеспечения минимального количества воздуха, протекающего через пла- стину дозатора-распределителя на холостом ходу Также при запуске двигателя в течение некоторого времени (3-5 с) работает пусковая ф орсунка, причем про- должительность ее работы зависит от температуры жидкости в системе охла- ждения ДВС Кроме того, при запуске ДВС регулятор управляющего давления временно снижает сопротивление движению топлива на линии возврата топли- ва в топливный бак В результате этого в момент запуска ДВС плунжер дозато- ра-распределителя поднимается выше обычного положения, при этом происхо- дит обогащение топливной смеси При режиме полной нагрузки ДВС регулятор управляющего давления также временно снижает сопротивление движению топлива на линии возврата
топлива в топливный бак В результате этого в момент запуска ДВС плунжер дозатора-распределителя поднимается выше обычного положения, при этом происходит обогащение топливной смеси 1.4.2. Диагностика элементов системы непрерывного впрыска бензина K-Jetronic 1.4.2.1. Проверка производительности топливного насоса Следует демонтировать топливный шланг, идущий от топливного насоса Затем нужно опустить этот шланг в мерную емкость и включить на 30 с топ- ливный насос Количество топлива в мерной емкости должно находиться в диапазоне от 900 до 1000 см3 1.4.2.2. Проверка управляющего давления Сначала при холодном ДВС проверить с помощью дополнительного ма- нометра давление на входе и выходе регулятора управляющего давления, а также на входе дозатора-распределителя Давление на входе дозатора- распределителя должно находиться в диапазоне 2,6-2,8 бара Затем при полностью прогретом ДВС (температура ОЖ не ниже 80°С) проверить с помощью дополнительного манометра давление на входе и выходе регулятора управляющего давления, а также на входе дозатора-распределителя Давление на входе дозатора-распределителя должно находиться в диапазоне 5,2-5,4 бара 1.4.2.3. Проверка топливных форсунок и пусковой форсунки Следует на прогретом ДВС демонтировать форсунки и поместить их в мерные емкости Затем включить топливный насос При этом в течение 3 мин из распылителей ф орсунок не допускается подтекания топлива Далее следует при принудительно включенном топливном насосе слегка сместить пластину расходомера на 10-15 с (предварительно обеспечив доступ к ней, демонтировав соответствующий воздуховод) Не допускается разница в количестве топлива, дозируемого форсунками, более чем 0,5 мл Для диагностики пусковой форсунки следует проверить при запуске ДВС время ее работы, которое должно находиться в диапазоне 3-5 с 1.4.2.4. Регулировка СО, СН и частоты вращения ДВС на холостом ходу Следует регулировку СО и СН выполнять при помощи винта, который расположен на дозаторе-распределителе, предварительно сняв соответствую- щую заглушку Также при помощи соответствующего регулировочного винта холостого хода осуществляется регулировка частоты вращения ДВС на холо- стом ходу Допускается холостой ход в диапазоне 750-800 об/мин
1.5. Диагностика элементов системы пульсирующего впрыска бензина 1.5.1. Предварительная диагностика форсунки системы пульсирующего впрыска бензина В случае одноточечной системы впрыска форсунки расположены перед дроссельной заслонкой, а в случае многоточечной системы впрыска — в каж- дой предкамере В системах пульсирующего впрыска форсунка преобразует команду от ЭБУ, выраженную в длительности электрического импульса, в операцию дози- рования топлива Топливная форсунка имеет встроенную электромагнитную обмотку, а также иглу клапана, соединенную с соленоидом Форсунки включаются попар- но через каждые 180° поворота коленчатого вала Эта схема называется попе- ременным синхронным двойным впрыском На этапе запуска двигателя в неко- торых системах пульсирующего впрыска возможен одновременный впрыск из всех форсунок Диагностика форсунок состоит из следующих операций При работе двигателя проводится визуально-акустический контроль ра- боты форсунок Возможна проверка работы ф орсунок стетоскопом Перед про- веркой функционирования форсунки на заглушенном двигателе следует изме- рить сопротивление обмотки Если оно меньше 16 Ом, то необходимо для про- ведения проверки временно подключить последовательно с обмоткой добавоч- ное сопротивление Форсунка проверяется на производительность подачи топлива Произво- дительность должна быть при открытой форсунке не менее 250 мл в минуту Форсунка проверяется на качество распыления топлива Проверяется наличие конуса распыла не более 40°, а также наличие равномерного распреде- ления струи поперечному сечению ее конуса Проверяется наличие четкости начала и конца впрыска Форсунка проверяется на герметичность Проверяется при включенном топливном насосе отсутствие появления в течение 1 мин более двух капель топлива из закрытой ф орсунки Форсунка проверяется на отсутствие прихвата в частично открытом со- стоянии Возможна проверка со снятием форсунок с применением мерных ем- костей При этом дозирование из форсунок за эталонное время должно быть одинаковым для всех форсунок Возможна проверка баланса форсунок без их снятия (по падению давле- Следует проверить также состояние кольцевых уплотнений форсунок Проверить отсутствие течи в соединениях между форсунками и коллектором, а также рампой В некоторых системах пульсирующего впрыска обмотки форсу- нок имеют дополнительное соединение с ЭБУ, и таким образом диагностирует- ся их техническое состояние при работе двигателя
1.5.2. Диагностика баланса форсунок системы пульсирующего впрыска 1 Подготовительные операции 1 1 Если двигатель имеет рабочую температуру, то следует дать ему остыть в течение 10-15 мин 12В связи с тем, что данная проверка производится без снятия ф орсунок с двигателя, следует во избежание разжижения масла в картере двигателя бен- зином на время проверок слить масло По окончании проверок следует слить просочившийся в картер бензин и залить масло 1 3 Следует подготовить для проведения проверок тестер форсунок, пе- реключатель форсунок, манометр с переходником и воздушным вентилем Возможно также для проведения проверок применять приспособления, обеспе- чивающие включение форсунки 100 раз в течение определенного периода вре- мени, а также выбор проверяемой форсунки (переключатель) При этом дли- тельность одного импульса составляет 0,2 с 2 Порядок проверки 2 1 Следует, предварительно сбросив давление топлива в системе, рас- стыковать подающий топливный шланг между топливным фильтром и топлив- ной рампой и через переходник включить манометр с воздушным вентилем При наличии на топливной рампе штуцера для подключения манометра следует подключить к нему манометр с воздушным вентилем 2 2 Соединить с электрическим разьемом соединителя жгута форсунок переключатель форсунок Подать на переключатель питание 12 В и массу 2 3 Подключить тестер форсунок к разьему бензонасоса Можно управ- лять включением бензонасоса с помощью любого аналогичного приспособле- 2 4 Включить бензонасос и проконтролировать наличие максимального давления топлива по показаниям манометра Зафиксировать показания мано- метра Выключить бензонасос Если после остановки бензонасоса давление не сохраняется на одном уровне, то следует выполнить ремонт системы топливо- снабжения Причем после выполнения ремонта следует выполнить проверку, начиная с пункта 1 2 5 Стравить, открыв воздушный вентиль, воздух из топливопровода пе- ред манометром Следует стравить остаточный воздух до истечения топлива (пока не пойдет без пузырьков) и затем закрыть воздушный вентиль манометра 2 6 С помощью переключателя форсунок выбрать проверяемую форсун- ку Включить бензонасос Включить с помощью тестера форсунок проверяе- мую форсунку на определенное время (100 впрысков) и зафиксировать (запи- сать в блокнот) низшую точку падения давления Причем незначительное коле- бание давления после падения до низшей точки и следует принимать во внима- ние Дать бензонасосу поработать некоторое время после окончания проверки для восстановления давления топлива в топливной рампе 2 7 Переключателем форсунок выбрать следующую форсунку и повто- рить предыдущую операцию Следует проверить все форсунки и записать дан-
ные в блокнот Причем в блокноте отразить для каждой форсунки данные о па- дении давления Для этого следует вычесть из максимального давления (п 2 4) измеренное значение давления 2 8 Записать в блокнот также данные о среднем давлении для проверяе- мой системы впрыска (паспортные) У исправных форсунок при максимальном давлении в топливной рампе, к примеру 295 кПа, среднее давление непосред- ственно после 100 впрысков должно быть 165±10 кПа 2 9 Вычисленные в п 2 7 данные о падении давления следует для каждой форсунки сравнить со средним давлением (п 2 8) Причем при наличии по ре- зультатам сравнения форсунок как с отклонением вниз, так и вверх от среднего давления более 10 кПа следует повторить для них проверку При необходимо- сти неисправные форсунки прочистить с применением специальных жидкостей или заменить 2 10 После окончания проверок следует открыть воздушный вентиль, со- единенный с манометром, и стравить давление в системе Снять манометр с рампой и восстановить прежнее состояние трубопроводов Слить просочив- шийся в картер бензин и затем залить масло 1.6. Диагностика систем впрыска бензина (диагностические таблицы) Диагностические таблицы— рекомендации по устранению возможных неисправностей Пульсирующая подача топлива Перед выполнением устранения возможных неисправностей по табли- це 1 1 следует проверить функционирование электронного блока управления двигателем, систему зажигания, наличие и качество топлива, состояние воз- душного фильтра, соответствие пусковых оборотов стартера, компрессию (со- стояние клапанов), тепловые зазоры, правильность установки фаз газораспре- деления, отсутствие подсоса воздуха, отсутствие течи топлива Непрерывная топливная подача (с распределителем топлива) Перед выполнением устранения возможных неисправностей по табли- це 1 2 следует проверить функционирование электронного блока управления двигателем, систему зажигания, наличие и качество топлива, состояние воз- душного фильтра, соответствие пусковых оборотов стартера, компрессию (со- стояние клапанов), тепловые зазоры, правильность установки фаз газораспре- деления, отсутствие подсоса воздуха, отсутствие течи топлива и воздуха
Таблица 1 1 Диагностическая таблица три пульсирующей подаче топлива Наи№новаиие Возможная причина Рекомендации по устранению дит запуск двигателя II.IIII 1 JU :| II .1 тель не запускается (оба случая имеют Mri Ти Ill'll III ГН' HI температуре воздуха) а Система запуска двигателя при низких температурах неис правка Следует руководство ватыся пунктом «а» (рекомен Л II11II1 Ни Vi Tli.llli'lllllii > । in- и. П Т Tiill.lllll'lll.lll в Неисправендатчиктемпера i-yin.i / 1II I.III -1II11 TIII1111II1.1 III- n'l'i THVIT IIIIIIMI- д Неисправен расходомер воз ' 1 iill.lllll'lll.li' ПпПп VI11'11 lli'lli in.ii'iii.i пип ти iiiiii.iiin i. ж Неисправен датчикположе 111Я III 'In lliilll'll а Проверить функционирование системы запуска при низких температурах, дополнительный воздушный клапан, пусковую и 1 iiiiiHi'iiuTi. iiiiriiii::ii.iiiuTr.in. топливного насоса, реле топлив ШИ и Tini.nilHIII.lll в Проверить датчиктемперату |П.| г Проверить давлениетоплива (насос, регулятор давления) д Проверить расходомер е Проверить работутопливных ж Проверить датчикположения III 'In .lliilll'll 2 Запуск двигат еля тяжело происходит linn и iiiiiiin : :i ни it 1 UH- IIIUI HI Л iil'iill температуре воздуха i /1. и ап и in "i'i и пи ii; i nr n'l'i THViT IliiliMi' б Система запусти. двигателя при низких температурах неис в Расходомер воздуханеис 1 li'lli llli.ll'i'll Л1ТЧ111' 111 UH Ul'.i шя in 'iniiinii'ii а Проверить давлениетоплива (насос, регулятор давления), а также отсутствие паровых про II 1 11IIII =1 ! IIITI II. TV 1 III TI'MHI : и ни । hi 11 n и 'iiiivi i'.i hi n n i.iii и i тельный воздушный клапан, в Проверить расходомер возду г Проверить датчикположения III 'In .lliilll'll 1 nur -i. II И 11 IIMin Til 1 IT ТГМ11Г11. IT VIII .1 окружающей среды двигатель внезапно in т. и i. и ап 11 и Ti я in холостом ходу или : и пи и тип : и hi in- Vi 'I'lill'llllil .III а Система запуска двигателя при низких температурах неис । 1 li'lli llli.ll'i'll IIIT'IIII' 'ITMIIi'Ii.l ryin.i ' 1 II'III IIII.II'I'II Г.'..'. Ullin IL I.III 1 чии) или клапан холостого xo i Irin iin.iLi'ii н.п:и।inimia। i:ii'i Il 1 1II I.III II :| II ! 1 - UH IIII VI1 PI 1 III'III IH.lHIIHI II.IIII 'III HIII'III.I ' /1. и an -ii iii "i'i и i.iii ii ; i nr n'l'i THVIT IliiHMr ж Неисправен датчикположе шя hi -.in!!IИ 1 'll! .1111111'11 а Проверить систему запуска при низких температурах вы ютючатель с биметаллическим элементом, дополнительный воздушный клапан, пусковую б Проверить датчиктемпературы в Проверить регулятор холосто г Проверить расходомер возду д Проверитьработутопливных е Проверить давлениетоплива ж Проверить датчикположения III 'In .lliilll'll
и Наи№новаиие Возмтжная причина Рекомендации по устранению 4 Повышенные обо роты холостого хода а Система холостого ходане исправна б Неисправна дроссельная за слоньа или датчик положения дроссельной заслонки а Проверить систему холостого хода, дополнительный воздушный клапан или РХХ (при наличии) б Проверить дроссельную за слонку или датчик положения дроссельной заслонки 5 Поднагрузкойу двигателя происходят провалы мощности или колебания (рыв а Датчик положения дроссель ной заслонки неисправен б Топливные форсунки неис правны или засорены в Неисправенрасходомервоз г Давлениетопливанесоот ветствует норме а Проверить датчикположения дроссельной заслонки б Проверитьтопливные фор сунки в Проверить расходомер возду г Проверить топливное давле б Низьаямощность а Дроссельная заслоньа не от крывается полностью б Недостаточное давление топлива в Неисправенрасходомер г Топливные форсунки неис правны или засорены д Повышенноепротиводавле ние на выпуске а Проверить регулирсекупла стины дроссельной заслонки б Проверить давление топлива в Проверить расходомер г Проверить топливные фор сунки д Проверить систему впрыска 7 Высоьаятоксич ность выхлопных га а Неисправен датчик кислорода б Несоответствующее (повы шенное) давлениетоплива а Проверить датчиккислорода б Проверить давление топлива Диагностическая таблица с рас пределителем топлива Наньюнование Возможная причина Рекомендации по устранению 1 Запуск двигат еля тяжело происходит или не прей сходит вообще (оба случая имеют место при низких температурах окружающей среды) а Система холодного запуска неисправна б Топливныйнасоснеработает в Позиция при покое пгастины датчика воздушного потоьа (дозатора-распределит еля) не правильная г Давлениетопливанесоот ветствует норме д Датчик т емпературы охла ждающей жидкости, управля ющий пусковой форсункой, неисправен а Проверить систему холодного сунку В системе К Jetronicnpo топливного насоса, реле топлив в Проверить регулировку поло душного потока г Проверить давлениетоплива д Проверитьдатчиктемперату ры охлаждающей жидкости
Продолжение табл 12 Наиьюнование Возможная причина Рекомендации по устранению 2 Запуск двигат еля тяжело происходит II.IIII И III и И11 : :i ml IT вообще (оба случая имеют место при вы соких температурах окружающей среды) । । in ti'M.i :иi.iiiин11и и 31iivi I'.i li'lli llli.llHI.1 1 1 |I'II|I.||:|I.I||.||H|. JL II :.I|I -1II11 "1'1 II1 : 1 1 i'll II111Я HUH || i i|i i и ll.ltu TIIIU.I датчика воздушного потоьа (дозатора-распределит еля) не 11'11:11.111.11.III 1 и||.1||||:|||.||. IIIUIII vi II' и 'III 11|ц. а Проверить систему холодного запуска, дополнительный воз душный клапан, пусковую фор । VI IP V П । Hi Ti'Mi' 1'. .lull НИИ Ulin верить регулятор давления И 1 Iliiilii'IillTI. JU II JU -II Hi "I'l n I.III Ю I в Проверить регулировку пози циипри покое пластины датчика 1 : I'OIVI 1II11II 11 llii'l'nl'.l 1 1 lliii|:i'|i|l'l'|. iliiilii VI1 PI 1 3 Рывки двигателя Hull 11.11 HV'll'ull 1 ..и и|1|.|||.| 11.1111 111'111 111111:111.1 । Vl.llllli'lllli' Tiill.lllllii Ни :i'l'iTI:yi'l'llii|iMi' : 1 li'lli 111'11:11111 Т|. Hi Г! |T 11| 1.1 i.li 111 и 'Hi '.HI ITi '.ПЯ г Датчиктемпературыохла ж дающей жидкости неисправен (дефект относится только к си TI MI- |‘ Г 1 1 1 lliii|:i'HIITI. Tini.llllinn.il' ПИП: И 1 Iliiilii'IillTI. JU II JU -II Hi "I'l n I.III 10 1 1: 1 lliii|:i'|i|l'l'|. Hi Pl ITi ii । г Проверить датчиктемперату i n я । и :.n. ni'. л in 111 и -I i ii'.iiiii'in ini 4 Даитатель заводит ся, но останавливает а Несоответствующее давле НИ' '1'1 И 1.П1 II : 1 । । in ti'M.i : :i ин он 11 и 11 nnivi p. i : 1 1111.11111:111.11' IIIUIII VI IP II Ill'll: г Неисправность дозатора д Несоответствующая ретули ровьа винта холостого хода 1 1 11IIII :I ! IHTI Tl II I.III II nil II - 1111:111' б Проверить систему холодного 1: 1 11IIII :11II ITI IIIUIII Vlll'll 1 1 111111:1'1111'1'1. JU IT ITI II1 д Отрегулировать винт холосто 5 Даитатель на холо стом ходу работает ни 1 1 li'll.l.lll. Vllli.llllli'lllin JU и и I'.lll.lliill 'Hi .III i| IP 11| | HUH 'Hi .Hull '1 'Hi'IlIliiT i / li i'l ITi И । I'll III n OU '.Hl ITi '.Hl Hi' 1 1 111111:1'1111'1'1. 1II 'll I.III 'Ill IIIIIII'V II 1 Iliiilii'IillTI. JII ITI n i 6 Даитатель «колеб III'I'I III: IIIIII l'1'П и|||. 1 1 1111.11111:111.11' IIIUIII VI1 PI 1 Ill'll: 11'11:111.1 II.IIII 'Hi HI n-III ! । । in ti'M.i ::ii.inoniin и nnivi p.i 11'111 1111.11:11.1 в Заедание плунжера или доза I'uli.i Н.п III и 'JU '.III ITi '.ПЯ г Пластина датчика воздушно и II i ITi ip: I 11. i'll и Я V.UI 11 nil : II1.1 Il III' Tl: VIIII1II IIIUIII' IIII "1'1 II I.III II : 1 1 1 111111:1'1111'1'1. Illi n II Vlll'll б Проверить систему холодного 1: 1 111111:1'1111'1'1. HI IT ITI n 1 1 1 111111:1'1111'1'1. III'I V.UI IIIIII :pv 1 l.n. 1 1 TIIIU.I IL ГТ1 II IP-1 IIII'UIVIIIIIIII II Illi Il 1 Iliiilii'IillTI. IL II JU -II III "I'l II I.III 10 1
Продолжение табл 12 Наитфнование Возьюжная причина Рекомендации по устранению 7 Двигатель расхо дует много топлива .1 1 '.ГЧ1Г1 VIII11IIIIII1 linin' llii.lln и 1 II'IIII.IIHI.III.IIIII' Л.III.III'1II11"I'iИ1 II 1 Iill.lllllilll.il' UIIIIII VIII' II III'III llll.llllll.l г Дефект регулировки регули ровочного винта датчиьа воз IlVIlllliU и IliiTiU'll а Проверить обороты холостого И 1 II и И и '1 И ITI Т । И I.III II И И и ' ЛИИН' 1: 1 IIIIIIII -1II 1'1'1 'I'I II I.III IIIIII .11' Ullin г Проверить регулировку регу III IIIIIIII 1'1111II II nilllT.I 8 Низьаямощность двигателя .1 Hr Tl: Vli И 1 И ' ЛИОН' II Hi "I'i И I.III II : 1 И '.Ill.11.Ill 'In .Hiil 11< 1 Hi' IIII.IIIIIII TI.III IITI'III.IT.I в Выключатель, фиксирующий положение «полное открытие», llrlli llli.llirll г Регулятор давления неиспра 1 1 11IIIIII '1II ITI Л II dll 'll III "I'I II I.III II • 1 n I I III IIII ! II ri'l. '.ill .11VII1 I в Проверить выключатель дрос 11-.hi.il।иi ли .inniini г Проверить регулятор давления (его функциснированиенамощ inn tiii.i:: 1 и'ir.i 1 мi::> 1.7. Порядок действий при диагностике незапускающегося ДВС с системой впрыска бензина. Распределенный пульсирующий впрыск бензина 1 Проверить наличие соответствующего состояния топлива, а также его количество 2 Проверить наличие соответствующих оборотов стартера 3 Проверить систему зажигания и напряжение в бортовой сети 4 Проверить компрессию в цилиндрах ДВС 5 Проверить правильность установки фаз газораспределения 6 Проверить наличие поступления питания на ЭВУ, а также отсутствие режима в ЭВУ «очистка залитого двигателя» 7 Проверить наличие поступления питания на реле топливного насоса и форсунки 8 Проверить наличие соответствующего давления топлива на топливной рампе 9 Проверить наличие поступления питания с ЭВУ на датчик ВМТ и так- же наличие соответствующего сигнала (при вращении коленвала ДВС) с датчи- ка ВМТ, поступающего на ЭВУ 10 Проверить наличие соответствующего функционирования датчика положения дроссельной заслонки 11 Проверить наличие соответствующего функционирования ф орсунок 12 Проверить отсутствие подсоса воздуха, а также несоответствующего состояния воздушного фильтра
Распределенный непрерывный впрыск бензина Дополнительно следует выполнить проверку функционирования дозато- ра-распределителя, электрогидравлического регулятора давления или регулято- ра давления
2. ГАЗОВЫЕ ТОПЛИВНЫЕ СИСТЕМЫ, РАБОТАЮЩИЕ НА СЖИЖЕННОМ ГАЗЕ 2.1. Введение Установка газотопливной аппаратуры возможна на любых двигателях со степенью сжатия от 8 до 12 и мощностью до 300 леи позволяет проехать 500 км и более на одной заправке Газовая топливная система на сжиженном газе (пропан-бутан), установленная на автомобиле, не исключает штатную си- стему топливоснабжения Газовая топливная система на сжиженном газе отли- чается безопасностью Основное различие ГТС состоит в принципе управления Например, в «базовом» варианте газовой топливной системы для ДВС с распределенным впрыском бензина система впрыска бензина перенастраивается также и на впрыск газа При этом в электронный блок управления (ОБУ) дополнительно записываются калибровочные данные, соответствующие работе форсунок си- стемы распределенного впрыска бензина уже на газовом топливе Возможен другой вариант, называемый «коммерческим» В нем управле- ние работой ДВС на бензине осуществляет штатный электронный блок управ- ления, а при переключении на газ сигналы управления бензиновыми форсунка- ми перехватывает дополнительный электронный блок управления, которым оснащается автомобиль Причем штатный и дополнительный ЭБУ соединены между собой Дополнительным электронным блоком управления производится перерасчет длительности импульсов впрыска Эти импульсы поступают на га- зовые клапаны Также этот дополнительный электронный блок управления управляет и другими компонентами газовой топливной системы, которые до- полнительно устанавливаются на автомобиль Пуск двигателя в холодное время, особенно зимой, как правило, осу- ществляется на бензине Для осуществления перехода ДВС с работы на бензине на работу на газо- вом топливе следует нажать кнопку, находящуюся на панели управления, для перевода системы топливоснабжения автомобиля с бензинанагаз При этом за- крывается клапан бензиновой магистрали, выключается бензонасос, а после выработки бензина из топливной рампы (в базовом варианте ДВС с распреде- ленным впрыском бензина) или бензина из поплавковой камеры карбюратора (в карбюраторных ДВС) открывается электромагнитный газовый клапан и ДВС переходит на работу на газовом топливе Причем в «коммерческом» варианте ДВС с распределенным впрыском бензина бензин из топливной рампы не вы- рабатывается В этом случае не производится только подача сигналов управле- ния на ф орсунки впрыска бензина При переходе ДВС с работы на газовом топливе на работу на бензине следует нажать кнопку, находящуюся на панели управления, для перевода си- стемы топливоснабжения автомобиля с газа на бензин При этом как в «базо- вом», так и в «коммерческом» варианте электромагнитный газовый клапан за- крывается, а затем после выработки газа включается бензонасос и открывается
клапан бензиновой магистрали После заполнения топливной рампы в «базо- вом» варианте ДВС с распределенным впрыском бензина или поплавковой ка- меры карбюратора (в карбюраторных ДВС) осуществляется переход ДВС на работу на бензине В «базовом» и «коммерческом» вариантах систем топливо- снабжения ДВС с распределенным впрыском бензина двигатель переходит на работу с газового топлива на бензин только после восстановления топливным насосом рабочего давления на топливной рампе, что контролируется ЭВУ Причем на некоторых ДВС, оборудованных системами центрального или распределенного впрыска бензина, принцип подачи газового топлива может быть иной Например, в некоторых системах газ подается через смеситель, а не через газовые клапаны В обоих вариантах системы топливоснабжения («базовом», «коммерче- ском») система может быть оснащена эмулятором, который выдает на входы диагностики ЭВУ сигналы о несоответствующем состоянии форсунок системы впрыска бензина в то время, когда автомобиль работает на газовом топливе Эти сигналы являются имитирующими Эмулятор применяется только на тех ДВС, где предусмотрена диагностика состояния обмоток форсунок системы впрыска бензина при работе ДВС Работа системы топливоснабжения автомобиля на газовом топливе на не- которых ДВС может осуществляться также с использованием имеющегося в системе впрыска бензина датчика контроля концентрации кислорода в отрабо- танных газах 2.2. Функционирование системы топливоснабжения автомобиля на газовом топливе Сжиженный газ находится в баллоне емкостью 25 или 140 л В системе топливоснабжения, где газ подается через смеситель, следующий порядок сле- дования газового топлива Из баллона сжиженный газ поступает на фильтр, а затем идет на отсечной электромагнитный клапан, который служит для выклю- чения подачи газа после выключения зажигания или при переходе ДВС с рабо- ты на газовом топливе на работу на бензине Имеется также отсечной электро- магнитный клапан для выключения подачи бензина Электромагнитный клапан и фильтр в большинстве конструкций ГТС конструктивно обьединены в один Очищенный газ поступает далее в редуктор-испаритель После редуктора-испарителя газ (в некоторых конструкциях ГТС) посту- пает на дозатор, причем дозатор и другие элементы ГТС управляются соответ- ствующим электронным блоком управления Далее газ поступает на смеситель От смесителя газ поступает через дроссельную заслонку в камеры сгора- ния В ГТС также имеется мультиклапан, который обеспечивает текущий кон- троль наличия сжиженного газа в баллоне, регулирует заправку баллона, а так- же выключает подачу газа в случае повреждения газовых линий или элементов
Элементами ГТС на автомобиле являются баллон со сжиженным газом, мультиклапан, газовая магистраль высокого давления, выносное заправочное устройство, газовый электромагнитный клапан, редуктор-испаритель, дозатор, смеситель, бензиновый электромагнитный клапан, переключатель «газ — бен- зин» и индикатор уровня топлива 2.3. Элементы системы топливоснабжения автомобиля на газовом топливе На рисунке 2 1 показана схема газовой топливной системы, где 1 — элек- тронный блок управления, 2 — контроллер, обрабатывающий сигналы датчика контроля концентрации кислорода в отработанных газах, 3 — эмулятор (для систем впрыска бензина с элементами самодиагностики бензиновых форсунок), 4 — переключатель газ/бензин, 5 — датчик контроля содержания кислорода в отработанных газах, б — свеча зажигания, 7 — ф орсунка системы впрыска бен- зина, 8 — датчик положения дроссельной заслонки, Р — датчики ВМТ и часто- ты вращения коленчатого вала, 10 — отсечной электромагнитный клапан с фильтром, 11 — редуктор-испаритель, 12 — дозатор с шаговым двигателем, 13 — смеситель, 14 — воздушный фильтр, 15 — газовый баллон, 16 — муль- тиклапан, 17 — заправочное устройство пропан-бутановой смеси в газообразное состояние, а также для снижения дав- ления газа, поступающего из баллона Газовый редуктор представляет собой
двухступенчатый автоматический регулятор давления диафрагменного типа Редуктор имеет две ступени давления высокое и низкое После прохождения газового редуктора давление газа снижается почти до атмосферного На неко- торых конструкциях ре дуктора-ис парителя имеется винт для регулирования ча- стоты вращения ДВС на холостом ходу Регулировка осуществляется при тех- ническом обслуживании автомобиля Испаритель сжиженного газа, конструк- тивно входящий в редуктор-испаритель, служит для преобразования жидкой фазы газового топлива в газообразную Испаритель представляет собой кон- струкцию, внутри которой, непосредственно не контактируя с жидким газом, циркулирует нагретый тосол из системы охлаждения двигателя В некоторых конструкциях ГТС может иметься клапан паровой фазы Он состоит из элементов отсечного газового клапана и элементов датчика давле- ния Назначение этого клапана — совместная работа с испарителем Дозатор служит для регулирования газовоздушной смеси в зависимости от частоты вращения ДВС и от нагрузки Управление дозированием осуществ- ляется с помощью шагов электродвигателя по командам, поступающим от ЭВУ ЭВУ взаимодействует с датчиком контроля концентрации кислорода в отработанных газах, который установлен на выпускном коллекторе Если авто- мобиль не оборудован датчиком контроля концентрации кислорода в отрабо- танных газах, то дозатор работает без него Дозатор состоит из дозирующего устройства с электрическим или пневматическим приводом При наличии доза- тора механического типа регулировка работы ДВС на мощностных режимах (регулировка максимально возможного обогащения топливной смеси) осу- ществляется с помощью регулировочного винта при техническом обслужива- нии автомобиля При этом ввинчиванием регулировочного винта сначала сле- дует добиться наличия рывков при движении автомобиля, а затем следует слег- ка отвернуть винт до момента прекращения этих рывков Смеситель служит для смешивания газа и воздуха Применяются следу- ющие типы смесителей проставки, газовые штуцеры Смеситель, выполненный в виде проставки, обеспечивает подачу газового топлива в цилиндры двигателя Он имеет обратный клапан, горизонтальные форсунки и патрубок ввода газа В некоторых конструкциях ГТС смеситель, выполненный в виде проставки, дополнительно имеет диафрагменный меха- низм, ограничивающий максимальные обороты коленчатого вала Газовый штуцер представляет собой трубку, срез которой направлен в сторону камеры сгорания ДВС, из которой подается газовое топливо Устанавливаются газовые штуцеры и проставки в местах наибольшей скорости воздушного потока Возможна установка проставок над карбюрато- ром, в средней части карбюратора или между корпусом поплавковой камеры и корпусом дроссельных заслонок В системе впрыска бензина проставки уста- навливаются так, чтобы обеспечить оптимальный состав газовоздушной смеси При этом возможна установка проставок в корпусе воздушного фильтра или после расходомера воздуха
Отсечной электромагнитный клапан осуществляет отключение или вклю- чение подачи топлива (бензина или газа) При закрытом положении клапана якорь прижимает клапан к седлу и не пропускает топливо В газовой топливной системе ДВС имеется блок зарядно-предохрани- тельной аппаратуры — мультиклапан Этот клапан не только принимает газ при его заправке на автомобиль, но и предохраняет ГТС от утечки при внезапном разрыве любого трубопровода Мультиклапан также сообщает водителю либо через индикатор на панели индикации об уровне газа в баллоне Мультиклапан ограничивает обьем заправляемого в баллон газа Баллон не должен быть за- полнен более чем на 80% своего обьема, так как при нагревании обьем сжи- женного газа увеличивается 2.4. Особенности монтажа системы топливоснабжения на сжиженном топливе На рисунке 2 2 показана принципиальная схема для профессиональной установки ГТС, где 1 — газовый баллон, 2 — система вентиляции блока арма- туры, 3 — блок арматуры, 4 — устройство заправочное выносное, 5 — элек- тромагнитный газовый клапан, б — редуктор-испаритель, 7 — электромагнит- ный бензиновый клапан, 8 — тройник подвода газа, Р— газовый смеситель, 10 — электроконтактор, 11 — переключатель, 12 — предохранитель, 13 — га- зовый смеситель, 14 — экономайзер, 15 — пневмоконтактор, 16 — тройник подвода газа При установке газовой топливной системы на автомобиль следует уста- новить угол опережения зажигания на 3-5° раньше и увеличить тепловой зазор клапанов на 0,05 мм Степень сжатия должна быть не менее 8, что достигается соответствующим изменением обьема камер сгорания ДВС (добавлением про- кладок между блоком цилиндров и головкой блока цилиндров) Следует также усилить крепление воздушного фильтра Установка смесителя производится только с применением соответствующего герметика При монтаже трубопрово- да следует в местах сопряжения их с элементами ГТС выполнить два витка диаметром 150-180 мм для гашения вибраций (перед самым сопряжением тру- бопровода с элементом) При наличии механического бензонасоса целесооб- разно заменить его на электрический бензонасос При проверке утечек газа можно применять течеискатель типа МТ-3 (рис 2 3) и мыльный раствор (контроль наличия утечки по появлению мыльных пуз ырей) Индикатор-течеискатель МТ-3 представляет собой автономный порта- тивный прибор, предназначенный для обнаружения утечек взрывоопасных га- зов, индикации загазованности помещений и выдачи предупредительной сигна- лизации при превышении допустимой концентрации Область применения — взрывоопасные зоны помещений и наружных установок (согласно главе 7 3 ПУЭ) Прибор взрывозащищен (свидетельство НГД № 97 С46) Разрешение №746-ЗВ-11 на выпуск и применение на поднадзорных Гостехнадзору РФ предприятиях
Приньртиалъная схема для профессиональной установки ГТС Индик<япор-п>ечеискатель пыпаМТ-З
Течеискатель МТ-3 не является средством измерения и не имеет точност- ных характеристик Условия эксплуатации УХ Л 2 по ГОСТ 151150-69 Основные технические характеристики МТ-3 представлены в таблице 2 1 Таблица 2 1 iMT-3 Т ип датчика Диапазон контролируемых концентраций 0-1% об (по метану) Диапазон подстройки порога чувствительности (ре гулируется потенциометром на боковой стенке прибора) ±0,15% об (пометану) Сигнализация концентрации Изменение частоты повторения и тона звуковых сигналов Время измерения Не более 3 с Диапазон рабочих температур датчиьа -30 +40-С электронного блока -10 +40’С Время непрерывной работы от четырех элементов AlkalineRd Неменее 80 ч Сигнализация разряда батареи Световая — при разряде батареи бо лее 90% емкости Габаритные размеры 143-70-23 мм Масса(без футляра) 0,25 мм Предприятие, производящее установку газовой топливной системы, должно иметь соответствующие разрешительные документы Для получения лицензии, помимо наличия обученного и лицензированного персонала, авто- предприятие должно иметь сертификат одобрения типа средств измерения и имеющую сертиф икат безопасности установку для проверки газовой аппарату- ры автомобилей Несмотря на преимущества ГТС, следует отметить также и ее недостатки подача газа во впускной коллектор вызывает обратные вспышки газовоздушной системы, внешнее смесеобразование (в конструкции без использования форсу- нок) при работе ДВС на газовом топливе из-за резонансов во впускной системе и расслоения газовоздушной смеси вызывает неравномерность работы ДВС и недобор мощности При работе ДВС на газовом топливе в целях проф илактики обгорания клапанов следует в течение недели проезжать не менее 30 км на бен- зине для восстановления свинцовой пленки на клапанах
Учитывая, что стоимость 1 л бенз иназа рубежом составляет около 1 евро, а также экологические аспекты применения ГТС, установка их целесообразна Приводим график для пояснения загрязнения атмосферного воздуха при работе ДВС на различных видах топлива (рис 2 4) Ш Угтгенолоролы 2.5. Стенд для проверки и регулировки газовой топливной аппаратуры К278А
Рис.25 2.6. Диагностика возможных неисправностей газотопливной системы 1. Дефект — двигатель не запускается на газовом топливе или оста- навливается при движении. Рекомендации по устранению. Проверить отсутствие несоответствующего функционирования двигателя при работе на бензине Проверить отсутствие несоответствующего функционирования отсечных электромагнитных клапанов (переключателя «газ — бензин») Проверить отсутствие утечки газового топлива из газотопливной систе- мы, подсоса воздуха или засорения газопровода Проверить отсутствие несоответствующего функционирования редукто- ра-испарителя или деф екта вакуумного шланга Проверить наличие соответствующего функционирования ЭБУ Проверить отсутствие несоответствующего функционирования смесителя 2. Дефект — провалы в работе двигателя при медленном открытии дроссельной заслонки.
Рекомендации по устранению. Проверить отсутствие несоответствующего функционирования двигателя при работе на бензине Проверить отсутствие несоответствующего функционирования редукто- ра-испарителя или деф екта вакуумного шланга Проверить отсутствие несоответствующего функционирования смесителя Проверить отсутствие несоответствующего функционирования фильтра, расположенного в отсечном электромагнитном клапане Проверить отсутствие несоответствующего функционирования дозатора При наличии дозатора с возможностью регулировки увеличить подачу топлива регулировочными винтами дозатора 3. Дефект — провалы в работе двигателя при резком открытии дрос- сельной заслонки. Рекомендации по устранению. Проверить отсутствие несоответствующего функционирования двигателя при работе на бензине Проверить отсутствие несоответствующего функционирования дозатора При наличии дозатора с возможностью регулировки увеличить подачу топлива регулировочными винтами дозатора Проверить отсутствие несоответствующего функционирования редукто- ра-испарителя или деф екта вакуумного шланга 4. Дефект — двигатель не набирает оборотов и не развивает полной мощности при отсутствии провалов. Рекомендации по устранению. Проверить отсутствие несоответствующего функционирования двигателя при работе на бензине Проверить отсутствие несоответствующего функционирования фильтра, расположенного в отсечном электромагнитном клапане Проверить отсутствие несоответствующего функционирования редукто- ра-испарителя Проверить отсутствие несоответствующего функционирования дозатора Проверить отсутствие утечки газа подсоса воздуха или засорения газо- провода 5. Дефект — затруднен переход двигателя с бензина на газовое топ- ливо или неустойчивая работа двигателя на холостом ходу. Рекомендации по устранению. Проверить отсутствие несоответствующего функционирования двигателя при работе на бензине Проверить отсутствие несоответствующего качества газа Проверить отсутствие несоответствующего функционирования редукто- ра-испарителя или деф екта вакуумного шланга Проверить отсутствие утечки газового топлива или подсоса воздуха Проверить отсутствие несоответствующего функционирования дозатора Проверить наличие соответствующего функционирования ЭБУ
Проверить отсутствие несоответствующего функционирования фильтра >асположенного в отсечном электромагнитном клапане 6.Дефект— при включении и (или) выключении зажигания газ по ступает в смеситель или появляется запах газа в подкапотном простран стве, в салоне, в багажном отделении. Рекомендации по устранению. Проверить наличие соответствующего функционирования ЭБУ Проверить отсутствие несоответствующего функционирования отсечного электромагнитного клапана Проверить отсутствие утечки газового топлива из газотопливной системы 2.7. Карта диагностики газотопливной системы ФИО владельца Тел Марка автомобиля , гос номер , год выпуска VIN а/м модель топливной системы Карта диагностики газотопливной системы представлена в таблице 2 2 Таблица 2 д,“нос(™чХн^юнак Методика провопи Фитхчесхое n II1 -IIIIIIII1 III Мити II.1 lllirllMi'i । и и 1. и । v:r. । -1 и 1 я -iiii.i::.i i .ri.i наличия инея на трубопрово дани агрегатах газовой уста 1 II Ml ITI II TI .11 HIT .ITI.I II rnvliiillliiiliiiiu.l 1 l.l.llll чие запаха газа и инея указывает на повре :i.jii.|iiii. и vTr'ii'V /тствие 1 11 и И и -1UITI. VI и И и -III. М.и .11.1 II охлаждающей жидкости в дви гателе, состояние воздушного язи отмет i'ii шах По a чению ди Проверка работы двигателя на НГ1Г11111Г I tt.iim : :i ни и Tin и ::и1и Резкое открытие дроссельной I тт.им 11 и -in 111:: н.п nviiii' Режим максимальной нагрузки Запуск горячего двигателя на НГ1Г11П1Г Перевести переключа iT.ni. и in ни i:i-.i -и in 1 Проверка работы двигателя на 1 .ГИШиМ Ti И 1111II и I t:i-.iim ::ii.iihi tiи и ::iuii Резкое открытие дроссельной । тт.им 11 и -hi 111:: н.п ио-ин' Перевести переключа it.iii. и in on i:i-.i-in n «газ» Число оборотов должно соответство lil'I'l. 'll ! I'll -II ИИ । Ill'll n.i 1II ITI II.1 1II-1 I'll 11 и
Диа™Х)л₽и”,“ Методах» проверки Фактическое Запуск горячего двигателя на газовомтспливе Если не соответствует или работает неустой чиво, произвести ре гулировку давления второй ступени вин том регулятором на редукторе либо очи стить или заменить клапан второй ступе ни При наличии про валов отрегулировать дозатор При наличии рывков проверить со стояние воздушного и газового фильтров Если двигатель не раз вивает ьвксимальной мощности, необходи мо попытаться увели нить подачу газа регу лире® очным винтом на редукторе либо а менить диафрагмы первой и второй сту пеней редуктора В случае затрудненно го пуска проверить исправность вакуум ного устройства, це лостность шлангов, работу электр смаг нитнего клапана 5 Проверка раб оты переключа теля «газ — бензин» Снять шланг со смеси теля и опустить его в емкость сводой При включении зажигания должны появляться пузырьки газа, разда ваться щелчки элек тромагнитного клала
Продолжение табл 2 2 Диа™Х)л₽и”,“ Методика проверки Фактическое Проверка раб оты редуктора испарителя газа Проверю выполняется с помощью контроль ПИ и ШИП II 7 Проверка раб оты дозатора HUI T.IInllH'M n.l газе двигателе прове рить осциллографом наличие соответству ющих импульсов на электрическом разье
3. КАРБЮРАТОРЫ 3.1. Введение При запуске ДВС карбюратор должен обеспечивать соотношение топлива и воздуха 1 1 При работе двигателя по оптимальной регулировочной характе- ристике карбюратора, которая показана на рисунке 3 1, соотношение топлива и воздуха должно быть 1 14,7 При работе двигателя в момент включения эконо- майзера, эконостата (на режиме максимальной мощности) соотношение топли- ва и воздуха должно быть 1 10 Взаимосвязь мощностных параметров двигателя и его топливной экономичности с частотой вращения коленчатого вала ДВС Оптимальнаярегулировочная, характеристика карбюратора Карбюратор также должен обеспечивать надлежащую приемистость дви- гателя, отсутствие рывков, провалов и остановки двигателя, а также минималь- но устойчивые обороты холостого хода двигателя Наиболее распространены следующие карбюраторы «Вебер», «Озон», «Солеке», «Стромберг», «Экотроник» Карбюраторы «Вебер», «Озон», «Солеке» могут быть снабжены полуав- томатическим пусковым устройством, приоткрывателем дроссельной заслонки и актюатором Карбюратор «Экотроник» имеет, как правило, электродвигатель, элек- тромагнитные клапаны, электропневматические клапаны, датчик температуры, датчик положения дроссельной заслонки, датчик частоты вращения коленчато- го вала Карбюратор «Стромберг» — эмульсионный карбюратор, работает по принципу постоянства разрежения при изменяемом сечении диффузора и жи- клеров
Рис. 32 Взаимосвязь моирчости зконокйччности : частотой вращения коленчатого валаДВС 3.2. Функционирование карбюратора Карбюратор служит для распыления, частичного испарения и смешива- ния топлива и воздуха в соответствии с режимами работы двигателя Основой карбюратора является главный воздушный канал, сечение кото- рого регулируется заслонкой В самом узком сечении диффузора, называемого горловиной, происходит увеличение скорости воздушного потока по сравнению с другими участками главного воздушного канала При этом образуется разрежение Распылитель главной топливодозирующей системы, из которого поступает топливо в глав- ный воздушный канал карбюратора, находится в зоне разрежения, а также вы- ше уровня топлива в поплавковой камере карбюратора При работе карбюратора за счет разрежения, которое возникает в диффузо- ре (месте сужения воздушного канала), из поплавковой камеры засасывается топ- ливо Причем это разрежение также возникает и от движения поршня к нижней мертвой точке При работе карбюратора во избежание переобогащения топлив- ной смеси применяется также эмульсирование — в топливо добавляется воздух
ча в него теплого воздуха Для обеспечения работоспособности карбюратора (надлежащего разре- жения) на малых углах открытия заслонок, при малых нагрузках и достаточно низких частотах вращения ДВС, применяют два диффузора (рис 3 3) Второй диффузор (поз Г) имеет меньшее проходное сечение и располагается над большим диффузором (поз 2) Причем выход малого диффузора должен распо- лагаться в горловине большого диффузора Малый диффузор устанавливается, как правило, в корпусе карбюратора на ребрах, в одном из которых располага- ется канал главной топливо дозирующей системы (поз 3) ВДВС применяют два диффузора В качестве основных регулирующих и дозирующих элементов в карбю- раторе применяются жиклеры Существуют топливные и воздушные жиклеры Характеристики течения жидкости зависят от температуры, вязкости жидкости, исполнения канала жиклера Жиклер имеет входной конус, калиброванную среднюю часть, выходной конус Маркировка жиклера выражается либо в его производительности в cms за минуту (под напором столба жидкости в 1 м), либо применяется маркировка по диаметру калиброванной части жиклера, умножен- ной на 100
3.3. Элементы карбюратора 3.3.1. Эконостат и экономайзер Эконостат и экономайзер служат для обогащения топливной смеси на ре- жиме полной нагрузки двигателя Эконостат корректирует состав смеси, выра- батываемой главной топливодозирующей системой, причем клапанов в нем нет Он является дозирующей топливной системой, аналогичной главной топ- ливодозирующей системе Причем вывод топлива производится выше диффу- зора, а работает эконостат при больших оборотах На рисунке 3 4 показан эко- ностат, где 1 — топливный жиклер, а2 — распылитель Экономайзер также корректирует состав смеси, вырабатываемой главной топливодозирующей системой, и работает при большой нагрузке Существуют экономайзеры механические и пневматические Экономайзер отличается от эконостата конструкцией, т е распылитель обычно совмещен с распылителем главной топливодозирующей системы, а топливо поступает в диффузор не непосредственно из поплавковой камеры, а под воздействием мембраны или поршня устройства 3.3.2. Ускорительное устройство Ускорительное устройство служит для корректировки состава топливной смеси при быстром открытии дроссельной заслонки При быстром нажатии пе- дали управления подачей топлива происходит образование пленки на стенках вследствие увеличения давления Также при резком открытии дроссельной за- слонки происходит увеличение расхода воздуха через карбюратор в связи с тем, что топливо обладает инерцией Для исключения при этом провалов в работе ДВС применяется кратковременная подача топлива в главный воздушный ка- нал Бывают ускорительные устройства поршневого и диафрагменного типа

канал по заданной закономерности Причем это дополнительное топливо пода- ется от начала открытия до середины рабочего хода дроссельной заслонки 3.3.3. Пусковое устройство Все дозирующие системы подобраны при конструировании карбюратора для полностью прогретого двигателя При запуске холодного двигателя (например, при температуре -25°С) для обеспечения в камере сгорания воспла- меняемого состава смеси карбюратор должен выдать сильно обогащенную топ- ливную смесь с соотношением топлива и воздуха 1 1 Это связано с тем, что при запуске холодного двигателя разрежение в диффузоре имеет незначитель- ную величину, так как коленвал вращается на низкой частоте, а часть топлива оседает на холодных стенках впускного коллектора Конструктивно такое устройство выполняется в виде воздушной заслон- ки, которая устанавливается в крышке карбюратора в воздушном канале При- чем ось воздушной заслонки смещена по отношению к оси симметрии главного воздушного канала Это позволяет воздушной заслонке открыться под воздей- ствием воздушного потока Закрытие (перед запуском ДВС) воздушной заслон- ки осуществляется соответствующим приводом от «монетки» с помощью гиб- На некоторых карбюраторах имеются полуавтоматические пусковые устройства На рисунке 3 6 показано полуавтоматическое пусковое устройство, где 1 — корпус пускового устройства, 2 — крышка с патрубком для охлажда- ющей жидкости, 3 — штекер нагревательной спирали, 4 — нагревательная спи- раль, 5 — биметаллическая пружина, б — подводковый рычаг, 7 — рычаг пус- кового устройства, 8 — соединительный шток пускового устройства
хода (до 1300 об/мин) Только при таких оборотах ДВС может развить мощ- ность, которая достаточна для проворачивания самого ДВС При выходе ДВС на самостоятельный режим работы в целях предотвра- щения переобогащения воздушной смеси применяется воздушный клапан, ко- торый обеспечивает подачу дополнительного воздуха При наличии полуавтоматического пускового устройства (расположенно- го на корпусе в средней части карбюратора в районе воздушной заслонки) сле- дует каждый раз перед запуском ДВС его разблокировать путем кратковремен- ного нажатия до упора педали управления дроссельной заслонкой 3.3.4. Устройство холостого хода В случае если дроссельная заслонка прикрыта, то расход воздуха, прохо- дящего через карбюратор, во много раз меньший, чем на режиме максимальной мощности При этом за дроссельной заслонкой возникает высокое разрежение (примерно 450 мм рт ст) Это и используется для работы системы холостого Система холостого хода бывает двух типов Первая, в которой подвод эмульсии (с использованием эмульсионных трубок или без них) из системы хо- лостого хода осуществляется под дроссельную заслонку Причем сечение вы- ходного канала регулируется винтом конической формы с углом 8-12° Упор- ный винт, воздействуя на рычаг дроссельной заслонки, регулирует степень ее При втором типе системы холостого хода — автономной — дроссельная заслонка при нажатой педали управления полностью перекрывает главный воз- душный канал Топливная смесь в ДВС поступает по обходному каналу, распо- ложенному в верхней плоскости смесительных камер На рисунке 3 7 показано устройство холостого хода, где 1 — электромагнитный запорный клапан, 2 — топливный жиклер холостого хода, 3 — регулировочный винт качества (соста- ва) смеси, 4 — дроссельная заслонка Устройство холостого хода
Устройство холостого хода прекращает свою работу после начала по- ступления через диф фузор достаточного количества воздуха для создания раз- режения, обеспечивающего работу распылителя главной топливодозирующей системы 3.3.5. Главная топливодозирующая система ГТДС способствует получению оптимального состава топливной смеси на режимах малых, средних и больших нагрузок посредством регулирования разрежения в диф фузоре, а также с помощью эмульсирования топлива (топливо смешивается с воздухом) и сочетанием вышеуказанных способов Эмульсирование топлива (пневматическое торможение топлива) заклю- чается в подаче дополнительного воздуха в топливный канал на участке между топливным жиклером и выводом канала главной топливодозирующей системы Причем подача дополнительного воздуха в топливный канал осуществляется посредством специальной детали — эмульсионной трубки, которая имеет в своей цилиндрической части ряд отверстий Так, при увеличении потока возду- ха при открытии дроссельной заслонки увеличивается разрежение вдиффузоре и ускоряется истечение топлива, но одновременно через воздушный жиклер также увеличивается поток воздуха В результате это приводит к эмульсирова- нию топлива и обеднению топливной смеси Эмульсирование топлива показано на рисунке 3 8 Рис.35 Эмульсирование топлива Принцип регулирования разрежения в диффузоре можно пояснить на примере двухкамерного карбюратора в конструкции, где реализовано последо- вательное открытие камер При последовательном открытии камер дроссельных заслонок вначале происходит открытие первичной камеры, и при ее открытии на 2/3 начинает от-
крываться вторичная камера, а полное открытие заслонок происходит одновре- менно Это реализуется посредством механической связи между заслонками При применении (в некоторых карбюраторах) пневмопривода вторичной камеры взаимосвязь первичной и вторичной заслонок при открытии первичной камеры на достаточно большой угол позволяет диафрагменному механизму вторичной камеры производить открытие заслонки Возможность открытия вторичной камеры определяется величиной разрежения в первичной камере, которое передается по соответствующим каналам в верхнюю герметичную диафрагменную полость При низком разрежении в первичной камере вторич- ная камера может быть полностью закрыта даже при полностью открытой пер- вичной Закрытие вторичной камеры осуществляется механически 3.3.6. Переходная система Переходная система осуществляет сглаживание работы двигателя при пе- реходе с режима холостого хода на режим ускорения, а также на других пере- ходных режимах Переходная система обычно реализуется каналами в районе дроссельной заслонки Над верхней кромкой дроссельной заслонки выполня- ются переходные отверстия, которые обеспечивают подачу дополнительного топлива в начальный момент открытия дроссельной заслонки Этим обеспечи- вается переход от работы ДВС на холостом ходу к работе ДВС на средних нагрузках 3.4. Перечень работ по диагностике карбюратора 1 Проверить наличие соответствующей установки угла опережения за- жигания в системе зажигания автомобиля При необходимости следует прове- рить наличие соответствующей компрессии в цилиндрах ДВС и наличие соот- ветствующих фаз газораспределения 2 Проверить наличие соответствующего функционирования вакуумного и центробежного автоматов системы зажигания автомобиля 3 Снять крышку карбюратора и проверить уровень топлива в поплавко- вой камере, причем предварительно следует отсоединить подачу топлива в кар- бюратор Уровень в поплавковой камере влияет на работу ДВС Например, низ- кий уровень — провалы в работе и небольшая потеря мощности А также будут наблюдаться хлопки во впускном коллекторе Если уровень топлива велик, то автомобиль двигается рывками, имеет повышенный расход топлива и двигатель плохо запускается в горячем состоянии 4 При необходимости очистить поплавковую камеру от загрязнений, очистить или сменить топливные фильтры, промыть каналы специальной жид- костью (адриланом), заменить фильтр, расположенный до бензонасоса, очи- стить фильтрующие сетки в топливном баке, фильтрующую сетку перед топ- ливным клапаном На некоторых конструкциях карбюраторов свои фильтры могут иметь некоторые жиклеры 5 Проверить отсутствие механического повреждения поплавка и привода топливного клапана
6 Проверить герметичность топливного клапана Негерметичность топ- ливного клапана ведет к неровному холостому ходу и возможной остановке ДВС при торможении Также при этом не запускается горячий ДВС 7 Проверить работоспособность распылителей ускорительного насоса, экономайзера, а также всех других имеющихся распылителей Следует при необходимости прочистить их, а также настроить направление распыливания, обеспечив отсутствие задевания топлива за стенки диффузора карбюратора Проверить работоспособность имеющихся в ускорительном устройстве обрат- ных клапанов 8 Демонтировать все жиклеры (топливные и воздушные), а также имею- щиеся эмульсионные трубки (служащие для эмульсирования топлива) Продуть и промыть их и при необходимости очистить с применением медной проволо- ки, а также проверить их номинал С применением специальной таблицы сле- дует проверить соответствие номинала жиклера месту его установки в карбю- раторе Если на жиклере выбито «120», то это означает, что его отверстие 1,2 мм Возможно определение номинала жиклера на установке для проверки пропускной способности жиклеров Следует правильно позиционировать отверстия в эмульсионных трубках при их обратной установке Эмульсионные трубки следует устанавливать таким образом, чтобы их отверстие совмещалось с соответствующим каналом в кор- пусе карбюратора Это влияет на приемистость ДВС 9 Проверить отсутствие несоответствующего состояния мембран ускори- тельного насоса, экономайзера, пускового устройства Мембраны должны быть эластичными и не иметь механических повреждений 10 Проверить и при необходимости отрегулировать трос привода дрос- сельной заслонки Следует проверить наличие полного хода дроссельной за- слонки и небольшой слабины в закрытом положении При полностью нажатой педали управления подачей топлива рычаг дроссельной заслонки не должен пе- ремещаться отусилияруки 11 Проверить трос привода воздушной заслонки и при необходимости отрегулировать 12 Проверить функционирование дроссельной и воздушной заслонок, их гидроплотность, отсутствие их заедания, отсутствие механических поврежде- ний заслонок Проверить все заслонки на обязательное наличие минимального зазора для обеспечения отсутствия возможного их заедания после закрытия 13 Проверить отсутствие дефектов у всех прокладок Прокладки должны обеспечивать герметичность Следует проверить на наличие герметичности прокладку между карбюратором и впускным коллектором Проверить наличие герметичности стыка между карбюратором и воздушным ф иль гром 14 Проверить герметичность уплотнений электромагнитных клапанов, отсутствие деф ектов игл и седел клапанов 15 Проверить наличие соответствующего сопряжения разьемов и отсут- ствие механических повреждений электронного блока управления 16 Проверить наличие соответствующего сопряжения разьемов и отсут- ствие механических повреждений датчика положения дроссельной заслонки.
электропневмоклапанов, электродвигателя, актюаторов, датчика частоты обо- ротов, датчика температуры, электропневмоклапанов 17 Проверить наличие соответствующего функционирования электро- магнитных клапанов, а также других электроэлементов 18 Проверить отсутствие поступления топлива через распылитель глав- ной топливодозирующей системы при работе ДВС на холостом ходу 19 Проверить отсутствие влияния на холостой ход подсоса воздуха через имеющиеся в наличии резиновые трубки, подсоединенные к карбюратору Если при пережатии трубки изменяется частота вращения ДВС, то трубка имеет де- фект или не зафиксирована надлежащим образом 20 Проверить отсутствие влияния на холостой ход системы рециркуля- ции отработавших газов Клапан рециркуляции на холостом ходу должен быть закрыт Проверка возможна в зависимости от конструкции клапана, либо с применением ручного насоса, либо по отсутствию нагрева отработанными га- зами соответствующей трубки 21 Проверить отсутствие несоответствующего давления картерных газов (в связи с износом или дефектами ДВС) Повышенное давление влияет на рабо- ту ДВС на холостом ходу (вызывает неустойчивость оборотов холостого хода) 22 Проверить наличие минимально устойчивых оборотов холостого хода При необходимости отрегулировать 23 Проверить наличие соответствующего функционирования ускори- тельного устройства (наличие затяжного впрыска) Следует проверить отсут- ствие люфта между кулачком и роликом или иным сопрягаемым с кулачком элементом, а также наличие соответствующего взаимного положения сопряга- емых элементов 24 Проверить наличие соответствующего функционирования пускового устройства 25 Проверить наличие соответствующего функционирования главной топливодозирующей и переходной систем, а также экономайзера и эконостата 26 Проверить наличие соответствующего функционирования систем по- догрева воздуха, поступающего к карбюратору, систем подогрева карбюратора (наличие соответствующего циркулирования тосола) Следует проверить нали- чие напряжения питания на соответствующем разьеме 27 Проверить наличие соответствующего функционирования биметалли- ческого элемента и при наличии нагревательной спирали системы полуавтома- тического пуска 28 Проверить наличие соответствующего функционирования системы холодного запуска Следует прогреть ДВС и проконтролировать, чтобы ДВС не сбросил обороты до уровня холостого хода 29 Проверить отсутствие несоответствующего функционирования эле- ментов, служащих для возврата топлива Возврат топлива может осуществлять- ся в зависимости от модели, либо от карбюратора, либо от топливного насоса Трубка, предназначенная для возврата топлива, имеет меньшее сечение 30 Проверить отсутствие загрязненности топлива (в том числе и отсут- ствие воды в топливе)
31 Проверить содержание СО, СОз, СН, а также значение X на прогре- том двигателе на оборотах холостого ход а ина средних оборотах 3.5. Диагностика электрооборудования карбюратора 3.5.1. Введение На рисунке 3 9 показан карбюратор «Экотроник», где 1 — воздушная за- слонка, 2 — электропривод воздушной заслонки, 3 — потенциометр дроссель- ной заслонки, 4 — дроссельная заслонка, 5 — датчик температуры охлаждаю- щей жидкости, б — электромагнитный клапан подачи вакуума, 7 — датчик кон- троля положения установочного элемента дроссельной заслонки, 8 — электро- магнитный клапан снятия вакуума, Р — электронное устройство управления (электронное контрольное устройство), 10 — датчик холостого хода, 11 — установочный элемент дроссельной заслонки Карбюратор хЭкопроникя
авливать заслонку в закрытое и открытое положение Воздушная заслонка магически (с помощью привода) соединена с клапаном экономайзера Дроссельная заслонка регулирует количество эмульсии — подаваемой вной смеси Работает на режимах пуска и рабочих режимах под управле- нием электронного блока Привод при этом осуществляется от электропнев- мокл Друг апанов, один из которых открывает подачу разряжения от задроссельного гранства на мембрану, которая, в свою очередь, соединена со штоком ой электропневмоклапан соединяет над мембранную полость с атмосф ерой При подаче разрежения шток вдвигается, а при сбросе разрежения — вы- ется Причем на текущее положение штока влияет время подачи или сбро- режения Датчик положения дроссельной заслонки кинематически связан с ее карб Сигнал с него идет непосредственно на электронный блок управления оратором Имеется также датчик температуры В состав электрооборудования других карбюраторов может входить элек- тром агнитный клапан (актюатор) Актюатор состоит из электромагнита, кото- зависимости от скважности сигнала приводит в действие дозирующую Скважность сигнала — это отношение времени действия сигнала к пери- оемени Т При изменении скважности среднее значение тока электромаг- также изменяется, и при этом игла выдвигается или соответственно вдви- я, а горючая смесь обедняется или обогащается Импульсы управляющего напряжения показаны нарисунке 3 10 ♦ л Сигнал h Q р п ..... Рис. 310 Имульсыуправлякщего на1ряж&ния 3.5.2 Методика диатостики электрооборудования карбюратора 3.5.2.1. Привод воздушной заслонки Следует проверить отсутствие неплотного закрытия заслонки При необ- мости изменить положение электродвигателя привода Проверить функци- ование электродвигателя привода, подав на него напряжение питания 5 В ерить функционирование клапана экономайзера Проверить сопротивле- бмоток электродвигателя, а также отсутствие замыкания их на массу ерить отсутствие несоответствующего состояния электрических соедине- электрических проводов 66
3.5.2.2. Привод дроссельной заслонки Следует проверить функционирование электропневматических клапанов, подав на них напряжение питания 12 В При этом надо подать на один из кла- панов разрежение (например, втянув ртом воздух) и проверить наличие движе- ния установочного элемента дроссельной заслонки Проверить функциониро- вание второго клапана При подаче напряжения питания на второй клапан в случае, если над мембраной имелось разрежение, то оно должно сбрасываться Второй клапан, открываясь, соединяет полость над мембраной с атмосферой Проверить сопротивление обмоток клапанов, а также отсутствие замыкания их на массу Проверить отсутствие несоответствующего состояния электрических со- единений и электрических проводов Проверить функционирование микровы- ключателя, фиксирующего исходное положение дроссельной заслонки 3.5.2.3. Датчик положения дроссельной заслонки При проверке датчика положения дроссельной заслонки следует прове- рить функционирование датчика, а также правильность установки датчика При проверке его функционирования проверяют наличие плавного изменения со- противления на выходе датчика Сопротивление должно плавно (без рывков) изменяться в диапазоне от 300 до 2000 Ом Проверить наличие соответствую- щей реакции датчика на перемещение педали Проверить отсутствие несоответ- ствующего состояния электрических соединений и электрических проводов 3.5.2.4. Устройство автоматического пуска Следует проверить время достижения воздушной заслонкой при прогреве двигателя полностью открытого положения Оно должно быть в диапазоне 5- 7 мин При запуске холодного двигателя следует проверить наличие полностью закрытого положения воздушной заслонки Следует проверить отсутствие несоответствующего циркулирования охлаждающей жидкости через «ракуш- ку», вызванного возможным засорением При необходимости следует откор- ректировать положение «ракушки» на корпусе карбюратора 3.5.2.5. Актюатор Следует проверить сопротивление его обмотки Оно должно составлять 40 Ом Также следует проверить отсутствие замыкания обмотки на массу Про- верить минимальное напряжение срабатывания Оно должно составлять 8 В Проверить функционирование актюатора Проверить наличие нормального со- стояния иглы актюатора Нормальное состояние иглы актюатора — открытое 3.5.2.6. Электромагнитный клапан принудительного холостого хода Следует проверить работоспособность блока управления Увеличить обо- роты ДВС свыше 2100 об/мин Далее при уменьшении оборотов ДВС ниже 1900 об/мин (при отпускании педали) должны быть слышны характерные щелчки электромагнитного клапана
3.6. Методика диагностики элементов карбюратора 3.6.1. Топливный клапан Следует проверить герметичность клапана Для этого, освободив клапан от поплавка и установив его так, чтобы он под действием своего веса закрывал- ся, следует подать разрежение на штуцер, с которым соединяется бензошланг, и проверить герметичность топливного клапана 3.6.2. Экономайзер Следует проверить состояние мембраны Проверить герметичность кла- пана экономайзера Проверить каналы экономайзера Проверить характеристи- ки двигателя при наличии работы экономайзера Экономайзер должен вступать в работу при открытии дроссельной заслонки болеечемна 30% 3.6.3. Ускорительное устройство Следует проверить мембрану Проверить отсутствие несоответствующего состояния (заедания, люфта), а также положения рычага Проверить отсутствие зазора между рычагом и сектором Проверить отсутствие преднатяга мембраны Для этого при установке мембраны ускорительного устройства дроссельная за- слонка должна быть полностью открыта В противном случае возможно повре- ждение мембраны Проверить отсутствие загрязнения распылителей При сра- батывании ускорительного насоса впрыск должен быть затяжным Проверить отсутствие задевания струй топлива из форсунок за стенки карбюратора Про- верить (продуть, прочистить спецжидкостью) каналы ускорительного устрой- ства и также отсутствие течи в местах соединений Проверить отсутствие несо- ответствующего состояния пружины Проверить отсутствие заедания поршня ускорительного насоса Проверить техническое состояние обратного клапана, расположенного в ускорительном устройстве Клапан не должен заедать 3.6.4. Уровень топлива в поплавковой камере На карбюраторах «Вебер» и аналогичных уровень топлива должен нахо- диться на середине наклонного участка поплавковой камеры, а на карбюрато- рах «Солеке» — у середины выступающего внутрь участка поплавковой каме- ры На карбюраторах «Кайхен» уровень топлива должен находиться на уровне внутреннего выступа На карбюраторах «Экотроник» (2Е) и аналогичных уро- вень топлива должен находиться на расстоянии 15 мм от верхней крышки Про- верить отсутствие следующих дефектов элементов поплавковой камеры де- формации или дефекта язычка у поплавка, а также самого поплавка, дефекта поплавка, связанного с попаданием топлива внутрь (при наличии пустотелого поплавка) либо с утяжелением поплавка, заедания поплавка, повышенного дав- ления в бензопроводе Проверить отсутствие провалов в работе при резком ускорении автомо- биля, вызванных низким уровнем топлива в поплавковой камере, а также сни- жения мощности, дерганья, появления хлопков в карбюраторе при движении автомобиля на максимальной скорости Для сравнения уровня топлива в по-
плавковой камере с эталонным следует предварительно отсоединить шланг по- дачи топлива, а затем снять крышку 3.6.5. Дроссельная заслонка Следует проверить гидроплотность заслонки Гидроплотность можно проверить «на просвет» Проверить отсутствие заедания заслонки при работе Проверить диапазон перемещения дроссельной заслонки Проверить наличие правильности регулировки троса привода дроссельной заслонки 3.6.6. Элемент для выбора направления поступления воздуха Следует проверить функционирование элемента переключения при раз- личных температурах окружающей среды При наличии шланга для подачи теплого воздуха его также следует проверить 3.6.7. Заслонка вторичной камеры Следует проверить герметичность мембраны Продуть и прочистить спецжидкостью каналы переходной системы Проверить функционирование привода заслонки Проверить наличие разгона автомобиля до скорости выше 70 км/ч (что невозможно, если заслонка переходной системы не функциониру- ет) Возможна регулировка (на некоторых типах карбюраторов) переходного режима (перехода с режима холостого хода на режим ускорения) с помощью специального винта, который расположен под заглушкой 3.6.8. Топливные жиклеры С помощью «проливки» проверить жиклеры На жиклере маркируются данные Их следует проверить на соответствие эталонной таблице Еслиданных нет, то следует определить их по эталонному жиклеру 3.7. Регулировка содержания СО, СН, СОг в отработанных газах Предварительно следует установить (ориентировочно) обороты холостого хода путем регулирования винта «количества» Обороты холостого хода у большинства двигателей составляют 600-800 об/мин Начинать регулировку следует с завертывания винта «качества» Винт «качества» следует регулиро- вать с одновременным контролем токсичности по прибору При этом ДВС начнет снижать обороты и глохнуть Следует не дать заглохнуть ДВС, слегка отвернув для этого винт «качества» до достижения минимально устойчивых оборотов ДВС Далее, после регулировки винтом «количества» (винт следует слегка завернуть) оборотов холостого хода, они должны увеличиваться и быть равными 700 об/мин (или согласно паспортным данным, например 850 и т п) Эта отладка должна происходить в диапазоне 700-800 об/мин Далее следует повторно регулировать (слегка завертывать) винт «качества» Затем повторно поднять обороты винтом «количества» Содержание СО на оборотах холостого хода должно соответствовать ГОСТу В случае невозможности установки соот- ветствующего уровня СО, СН и СОз следует подобрать жиклер холостого хода 69
или отремонтировать двигатель Основной характеристикой, определяющей показатели карбюраторного двигателя по расходу топлива и токсичности отра- ботанных газов, является соотношение расходов топлива воздуха оптимально- му значению Для контроля этого соотношения используются специальные ва- куумные установки, имитирующие работу двигателя и снабженные приборами для измерения расхода топлива и воздуха Только регулировка карбюратора на такой установке позволяет гарантировать работу двигателя с минимальными выбросами вредных веществ отработанными газами Возможно использование параметра газоанализатора X, а также параметров газоанализатора СОз, А/В 3.8. Диагностика карбюраторов постоянного разряжения 3.8.1. Функционирование карбюратора «Стромберг» На рисунке 3 11 показан карбюратор «Стромберг», где 1 — поплавок, 2 — поплавковая камера, 3 — жиклер дозирующей иглы, 4 — дозирующая иг- ла, 5— обратный клапан возврата топлива, б— температурный компенсатор, 7— золотник, 8 — штуцер управляющего разрежения для обратного клапана возврата топлива, Р— канал отбора разряжения, 10— мембрана золотника, 11 — поршень демпфера, 12 — масло демпф ера, 13 — дроссельная заслонка Работает карбюратор «Стромберг» следующим образом В зависимости от величины открытия дроссельной заслонки изменяется проходное сечение диф фузора, а также проходное сечение жиклера с дозирую- щей иглой Разрежение в диф фузоре на всех режимах постоянно Оно создается перепускным воздушным каналом золотника, соединяющим надмембранную поверхность с диффузором При увеличении разрежения в диффузоре карбюратора золотник подни- мается вверх Разрежение у жиклера с дозирующей иглой за счет увеличения проходного сечения впускного тракта остается на прежнем уровне При начале падения разрежения в диффузоре карбюратора золотник опускается вниз Разрежение у жиклера с дозирующей иглой при этом за счет уменьшения проходного сечения диффузора остается прежним В карбюрато- рах имеется демпфирующий элемент, заполненный маслом, который служит для сглаживания колебаний иглы Имеется также система холостого хода 3.8.2. Диагностика Необходимо проверить отсутствие следующих дефектов карбюратора «Стромберг» • износ жиклера вместе с дозирующей иглой, • негерметичность топливного клапана, • несоответствующее техническое состояние элементов демпфера (мем- браны и др ), • несоответствующее техническое состояние регулировочной системы холостого хода, • несоответствующее техническое состояние обратного клапана возврата топлива.
Рис. 311 Карбкр<яп:р ^Стромберг# 3.9. Особенности демонтажа карбюратора При разборке карбюратора следует разложить все болты, гайки, жиклеры и другие детали по порядку, а при необходимости надписать соответствующие пакеты и положить детали в них Перед демонтажем рычагов или других деталей следует зарисовать их взаимное положение Перед демонтажем электромагнитных клапанов следует надписать номе- ра на них, а также зарисовать цоколевку разьема и надписать номер рядом с гнездом под электромагнитным клапаном на корпусе карбюратора Разьеди- нить все электрические разьемы проводов, идущих к карбюратору Следует отсоединить вакуумные и воздушные шланги от корпуса воз- душного фильтра, предварительно зарисовав их местоположение
Затем следует снять корпус воздушного ф ильтра и отсоединить все шлан- ги от карбюратора, также зарисовав их местоположение Отсоединить тросы управления дроссельной и воздушной заслонками, а также автоматической коробкой переключения передач (при наличии) Следует предварительно зарисовать положение тросов управления АКПП (ГМКПП) 3.10. Ввод в эксплуатацию карбюратора после ремонта Следует обеспечить закрытие воздушной заслонки карбюратора, а также заполнение поплавковой камеры карбюратора При необходимости следует за- лить в диффузор первичной камеры карбюратора 20 мл бензина Затем следует выжать педаль управления дроссельной заслонкой примерно на 1/4 ее хода и запустить ДВС Как только ДВС начнет запускаться, следует продолжать «иг- рать» педалью, нажимая ее от 1/4 до 1/2 рабочего хода Двигатель должен резко реагировать на изменение положения педали В случае, если в системе топливоснабжения установлен не механический, а электрический бензонасос, следует включить зажигание и через несколько се- кунд выключить После этого 2-3 раза повторить эту операцию В результате электрический бензонасос поднимет давление в топливной магистрали и запол- нит поплавковую камеру В некоторых конструкциях систем топливоснабжения ДВС бензонасос включается после включения стартера В карбюраторах с полуавтоматическим пусковым устройством перед началом запуска ДВС следует однократно выжать до отказа педаль управления дроссель ной заслонкой 3.11. Вакуумная установка для проверки и регулировки автомобильных карбюраторов Основной характеристикой, определяющей показатели карбюраторного двигателя по расходу топлива и токсичности отработанных газов, является со- ответствие соотношения расходов топлива и воздуха оптимальному значению Для контроля этого соотношения используются специальные вакуумные уста- новки, имитирующие работу двигателя и снабженные приборами для измере- ния расхода топлива и воздуха Только регулировка карбюратора на такой установке позволяет гарантировать работу двигателя с минимальными выбро- сами вредных веществ с отработанными газами Все отечественные вакуумные установки для контроля карбюраторов разрабатывались в ЦНИТА — единственном институте, специализирующемся на топливной аппаратуре в России, который находится в Северной столице Российской Федерации — Санкт-Петербурге Первое поколение вакуумных установок отличалось сравнительной про- стотой, имело невысокую производительность, значительный расход бензина при испытаниях и неблагоприятные экологические показатели (значительный выброс углеводородов в окружающую среду) Поэтому такие установки приме- нялись только в промышленности при производстве карбюраторов
В настоящее время в связи со значительным подорожанием топлива и са- мих карбюраторов требования к техническому состоянию в эксплуатации резко повысились, а ремонт карбюраторов стал рентабельным В этих условиях воз- росла потребность в оборудовании для контроля карбюраторов, в частности в вакуумных установках Для удовлетворения этой потребности институтом ЦНИТА разработаны вакуумные установки второго поколения, отличающиеся большим удобством в работе, большей производительностью, значительно меньшим расходом рабо- чей жидкости, применяемой для контроля карбюраторов, и кардинально улуч- шенными экологическими показателями Данные улучшения достигнуты за счет следующих мероприятий • использование схемы соплами, • использование специальной жидкости ЖТК-3 или керосинов вместо бензина, • использование замкнутой регенерации рабочей жидкости Все агрегаты и системы установки (кроме вакуумного насоса с привод- ным электронагревателем) скомпонованы в одном блоке, имеющем размеры 1000x1000 мм и высоту 2000 мм Для работы установки к ней должно быть подведено электропитание в 220 В переменного тока и сжатый воздух давлени- ем 4-6 кг/см2 Отсос воздуха из вакуумной магистрали установки должен осу- ществляться водокольцевым вакуумным насосом типа ВВН-12 или однотип- ным большей емкости критическими воздухоизмерительными многооборотной системы подачи
4. СИСТЕМЫ ТОПЛИВОСНАБЖЕНИЯ ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ 4.1. Топливные насосы высокого давления 4.1.1. Требования, предъявляемые к топливной системе с ТНВД 1 Дозирование порции топлива в соответствии с нагрузочными и ско- ростными режимами автомобиля ТНВД должен при его работе обеспечивать соответствие дозирования внешней скоростной характеристике (соответствую- щие характеристики цикловой подачи топлива в зависимости от частоты вра- щения коленчатого вала ДВС) На каждую конструкцию ТНВД имеется своя разновидность внешней скоростной характеристики 2 Соответствующее качество распыления, а также распределение топли- ва по камере сгорания 3 Идентичная цикловая подача топлива во все цилиндры двигателя и одинаковое приращение цикловых подач 4 Длительность работы без изменения начальных регулировок Кон- струкция ТНВД должна при вибрациях (при работе ДВС) допускать нарушение фиксации крепежных элементов ТНВД 5 Отсутствие несоответствующей дымности ДВС (при технически ис- правном ДВС по показаниям дымомера можно судить о регулировке ТНВД, а также ДВС) 6 Оптимальные характеристики впрыска на всех скоростных и нагрузоч- ных режимах (оптимальный угол опережения впрыска — геометрическое нача- ло подачи топлива в цилиндры ДВС) 4.1.2. Конструктивные особенности рядных и распределительных ТНВД ТНВД — агрегат поршневого типа Основным элементом его является плунжерная пара, состоящая из плунжера и втулки Привод кулачкового вала ТНВД, шайбы с торцевым кулачковым проф илем или ротора (в зависимости от конструкции ТНВД) осуществляется ДВС с частотой вращения в два раза меньшей, чем ДВС В корпусе ТНВД располагается поршневой питающий насос, который обеспечивает подачу топлива к полости нагнетания ТНВД 1 Конструктивные особенности рядных ТНВД Привод плунжеров, совершающих возвратно-поступательное движение, осуществляется от кулачкового вала в случае рядных ТНВД Причем ход нагне- тания плунжера (когда плунжер перемещается вверх) обеспечивается соответ- ствующим профилем кулачка, а ход всасывания (когда топливо поступает в нагнетательные полости) — пружиной Привод кулачкового вала рядного ТНВД осуществляется от ДВС с частотой вращения в два раза меньшей, чем ДВС В корпусе ТНВД располагается питающий насос, который обеспечивает подачу топлива к нагнетательным насосам ТНВД Количество нагнетательных
насосов соответственно нагнетательных клапанов (секций ТНВД) соответству- етколичеству цилиндров ДВС 2 Конструктивные особенности распределительных ТНВД аксиального типа Ход нагнетания плунжера-распределителя, совершающего вращательное и возвратно-поступательное движение, осуществляется за счет шайбы с торце- вым кулачковым профилем Эта шайба при ее вращении совместно с плунже- ром-распределителем «обкатывается» по роликам, которые установлены в гильзе В корпусе ТНВД располагается пластинчатый питающий насос, кото- рый обеспечивает подачу топлива в нагнетательную полость ТНВД 3 Конструктивные особенности распределительных ТНВД радиального типа Ход нагнетания осуществляется двумя радиально (встречно) движущими- ся плунжерами нагнетательного элемента Имеются также конструкции с че- тырьмя плунжерами Это происходит за счет вращения ротора с держателем, в котором установлены плунжеры, башмаки и ролики по кольцу с внутренними кулачками При этом ролики воздействуют на башмаки, которые, в свою оче- редь, воздействуют на плунжеры В корпусе ТНВД располагается пластинча- тый питающий насос, который обеспечивает подачу топлива в нагнетательную полость ТНВД 4.1.3. ТНВД рядного типа Топливная система с ТНВД рядного типа (рис 4 1) состоит из топливного бака (поз 7), датчика уровня в топливном баке (поз 2), питающего насоса (поз 3), топливных фильтров (поз 4), топливного насоса высокого давления (поз 3), форсунок (поз 6), перепускного клапана (поз 7), трубопроводов ТНВ Д рядного типа обычно монтируется на кронштейне с левой стороны от двигателя Он приводится в действие от двигателя автомобиля Непосред- ственно привод ТНВД осуществляется через соединительную муфту, состоя- щую из двух фланцев и промежуточной секции Смазка ТНВД осуществляется от системы смазки двигателя автомобиля В некоторых ТНВД смазка осу- ществляется за счет масла, находящегося в ТНВД, причем имеется щуп и мас- лозаливное отверстие Также в ТНВД имеется пневмокорректор (для корректировки угла опере- жения впрыска в зависимости от давления наддувочного воздуха) 4.1.4. Элементы ТНВД рядного типа 1. Питающий насос. Питающий насос является частью ТНВД Установлен на топливном насо- се высокого давления и приводится в действие от его кулачкового вала Прин- цип работы питающего насоса одинарного действия показан на рисунке 4 2 Производительность питающего насоса такова, что обьем подаваемого топлива превышает потребность ТНВД Давление на выходе питающего насоса обычно 1 кгс/см2 Существуют питающие насосы как одинарного действия, ко- торые работают по принципу забора топлива один раз за один оборот кулачко-
Рис. 41 Пг&пающгай насос одинарного действия
Устройство для ручной псдкачяи Внутри устройства имеется встроенный клапан 3. Форсунка дизельного двигателя. Форсунка дизельного двигателя обеспечивает распыление топлива таким образом, чтобы эфф ективно смешивались топливо и воздух На рисунке44 по- казана форсунка, где поз 1 — питающая трубка, идущая от ТНВД (линия нагнетания), поз 2 — штуцер, поз 3 — трубопровод для просочившегося топ- лива (линия слива), поз 4 — пружина, поз 5 — игла распылителя, поз 6 — корпус распылителя, поз 7 — накидная гайка Давление открывания, при котором игла распылителя поднимается в кор- пусе распылителя ф орсунки, определяется усилием пружины Усилие пружины корректируется с помощью шайб Оно составляет примерно 190 кгс/см2 Давле- ние топлива перед его поступлением в полости нагнетания поддерживается по- стоянным с помощью перепускного клапана, установленного на корпусе ТНВД Топливо, просочившееся между иглой распылителя и корпусом распылителя, отводится по трубопроводу для просочившегося топлива В соединительный штуцер обычно запрессовывается бумажный ф ильтр 4. Перепускной и обратный клапаны. Перепускной клапан установлен на ТНВД и предназначен для ограниче- ния давления топлива, поступающего в полости нагнетания Излишки топлива проходят через перепускной клапан, а затем это топливо вместе с топливом, просочившемся через форсунки, возвращается в топливный бак При этом за- действуется трубопровод слива Помимо перепускного клапана имеется также
обратный клапан, который препятствует сливу топлива из топливопроводов в топливный бак В конструкции ТНВ Д рядного типа имеется также болт для вы- пуска воздуха при прокачке 5. Нагнетательный насос. На рисунке 4 5 показан топливный насос высокого давления рядного ти- па, где поз 1 — нагнетательный насос и нагнетательный клапан, поз 2 — пе- даль управления подачей топлива, поз 3 — всережимный регулятор, поз 4 — ограничитель дымности, поз 5 — тяга управления остановкой ДВС Число нагнетательных насосов в случае рядного ТНВД равно числу ци- линдров двигателя Плунжер насоса имеет постоянную величину хода (пример- но 1 см) Причем о бьем впрыскиваемого топлива зависит от величины поворота вокруг своей оси плунжера Плунжер поворачивается во втулке при помощи топливной рейки Величина поворота зависит от перемещения топливной рей- ки, которая управляется посредством педали водителем Все плунжеры при пе- ремещении топливной рейки поворачиваются одновременно на равное количе-

Перемещение рейки корректируется всережимным регулятором и огра- ничителем дымности Всережимный регулятор и ограничитель дымности также регулируются при наладке ТНВД Остановка двигателя происходит в том случае, если осевая канавка плун- жера совмещена с отверстием и при этом не происходит подача топлива При этом плунжер развернут в положении останова двигателя Водитель останавли- вает ДВС посредством соответствующей тяги В плунжере имеется также выборка, служащая для холодного запуска Плунжер : выбсрюй 1 для холодного запуска При включении устройства для холодного запуска двигателя топливная рейка перемещается на большее расстояние, при этом плунжеры внутри втулок поворачиваются на угол, достаточный для того, чтобы за счет выборок осуще- ствить задержку впрыска В результате этой задержки степень сжатия в цилин- драх двигателя повышается, что, в свою очередь, вместе с большим дополни- тельным обьемом впрыскиваемого топлива облегчает запуск двигателя б. Нагнетательный клапан. Нагнетательный клапан показан на рисунке 4 7 Над каждым плунжером имеется нагнетательный клапан, состоящий из корпуса (поз 7), поршня (поз 2) Поршень клапана прижимается к седлу втул- ки пружиной (поз 3) Когда давление внутри сборки плунжера и втулки стано- вится достаточным, нагнетательный клапан открывается и пропускает топливо в питающую трубку к ф орсунке При падении давления после впрыска поршень
клапана под действием пружины возвращается назад и прижимается к седлу Также нагнетательный клапан обеспечивает невозможность обратного поступ- ления топлива в надплунжерное пространство, а также воздуха Клапан откры- вается при давлении ниже давления открытия форсунки |Г Нагнетательный клапан 7. Всережимный регулятор. Всережимный регулятор, являющийся частью ТНВД, предназначен для поддержания стабильных оборотов двигателя, «отработки» внешней скорост- ной характеристики и ограничения максимальных оборотов Существуют двухрежимный и всережимный регуляторы Наиболее рас- пространен всережимный регулятор Взаимное положение плунжеров по отно- шению к втулкам изменяется при перемещении топливной рейки с учетом кор- рекции посредством всережимного регулятора При изменении положения пе- дали управления подачей топлива посредством натяжения соответствующих пружин задается необходимая цикловая подача и соответственно частота вра- щения коленчатого вала ДВС При этом отрабатывается заданная цикловая по- дача при коррекции всережимным регулятором Причем «отработка» рейкой заданной педалью цикловой подачи происходит несколько медленнее, чем пе- ремещение педали После «отработки» натяжение пружин уменьшается Также этот всережимный регулятор предохраняет ДВС от превышения максимально допустимой частоты вращения При достижении ДВС предельно допустимой
частоты вращения всережимный регулятор обеспечивает сброс оборотов при- мерно на 20% от этой частоты На рисунке 4 8 представлен образец графика внешней скоростной харак- теристики, где ось ординат — цикловая подача ТНВД (положение дозирующей рейки), а ось абсцисс — частота вращения коленвала ДВС На начальном участке (выделен жирной линией) графика внешней скоростной характеристи- ки работает пусковая пружина Это участок А, соответствующий пусковой по- даче Если педаль нажата и при этом еще обеспечивает натяжение пружин ре- гулятора, то происходит увеличение оборотов ДВС, причем на участке, соот- ветствующем отрицательной коррекции Б и коррекции В, работает регулятор Форма предельной регуляторной характеристики Г на графике соответствует предельной регуляторной характеристике на номинальном скоростном режиме Форма регуляторной характеристики Е на граф ике соответствует частичной ре- гуляторной характеристике на одном из промежуточных скоростных режимов При неработающем двигателе рейка находится в положении «останова», при- чем противовесы грузов всережимного регулятора занимают внутреннее поло- жение При положении запуска двигателя рейка находится в положении макси- мума для того, чтобы обеспечить двигатель максимальным количеством топли- ва при запуске («холодный запуск») График снеи^ей скоростной характеристики Также на некоторых автомобилях ставится демпфер на педали, препят- ствующий резкому увеличению оборотов ДВС 8. Муфта регулировки утла опережения впрыска. Муфта опережения угла впрыска, как правило, располагается на приводе ТНВД рядного типа Внутри нее находятся грузы и пружины Конструкция муфты представляет собой центробежный регулятор опережения угла впрыска 9. Ограничитель дымности. Ограничитель дымности устанавливается на передней части ТНВД и включает в себя устройство, ограничивающее ход рейки Ограничитель дымно- сти уменьшает дымление как при наборе оборотов двигателем, так и когда тур-
бокомпрессор обеспечивает малый наддув воздуха во впускной коллектор Давление во впускном коллекторе через трубопровод и диафрагму, располо- женную в ограничителе дымности, воздействует на рычажный механизм Дви- жение диафрагмы преобразуется в движение рычага, а он, в свою очередь, воз- действует на топливную рейку ТНВ Д В случае высокого давления во впускном коллекторе рычаг «позволяет» рейке увеличить подачу топлива В случае низ- кого давления, когда турбокомпрессор обеспечивает малый наддув воздуха во впускной коллектор, рычаг ограничителя дымности ограничивает перемещение рейки 4.1.5. ТНВД рядного типа с EDC В состав ТНВД рядного типа с EDC могут входить исполнительный ме- ханизм, предназначенный для регулирования момента начала впрыска (рис 49, поз 7), исполнительный механизм для регулирования количества топлива (цик- ловой подачи) и датчик положения рейки поз 2, а также другие (не указанные на рис ) датчики системы коррекции впрыска топлива (EDC) На данном рисун- ке поз 3— нагнетательный насос, поз 4— рейка, поз 5— электрический разьем, поз б — датчик положения кулачкового вала ТНВД Рис.45 ТНВД с системой коррозии спрыска топлива (EDO) Таким образом, система EDC состоит из двух подсистем подсистемы управления моментом начала впрыскивания топлива и подсистемы управления частотой вращения ДВС Обе эти подсистемы управляются электронным бло- ком управления ДВС 1. Подсистема управления моментом начала впрыска топлива. Подсистема управляет положением втулок всех плунжерных пар ТНВД При перемещении втулок плунжерных пар ТНВД в вертикальной плоскости также соответственно во всех плунжерных парах изменяется на определенную величину момент начала впрыска топлива (при этом ход плунжеров постоянен)
кого механизма в 2. Подсистема управления цикловои подачей (частотойвращения ДВС). II и: I Ч I ИЯ ИГЛ.Ill II 11 I I Я I 11 I М I I I 11111 ! I' "I I И 11.1 IH 11.1 и I I III l|. ..II ИИ I I -.111 111 ! 11 М I . 111 I Г : М !| .1 И"Л! И! II III И I :. 1.П и: I 11 11 11 I : !| “ М. I I I 1111 11 11 III М 11 I III' И .1 I .11' ИИ- 11V I I'. И :. .11 И"Л.1'11'11 I "ll.ll III :. I I .1 k "M.I ИЛИ датчик ВМТ ДБ' л» I ч ill' и. or. и: । - и и я i'V.ii.141' "I i"i 11.1.П.1 I 11 г. л Л. I I Ч III' Н.П I I l.l I И . IIII । Ч1И я I I । г. л Л.1 I Ч III' И".П" ппчтя 1»ЧИ'И IM.II ИИ I "I .1": II! 1111:111.111 II"! "I I IIIJ II I Л.11'1111' Л.II :.1|1Ч1ИЯ 11. 1Л Л V I : 11 11 Ч 1»"Л»::.1 I I 1ЧГ".| »":||| I III 1111.111 4.1.6. ТНВД распределительного типа, механически регулируемый (одноплунжерный распределительный ТНВД аксиального типа VE...E) 4.1.6.1. Введение В состав этого распределительного ТНВД (рис 4 10) входят следующие узлы поз 1 — корректор по давлению наддува (пневмокорректор), поз 2 — электромагнитный клапан отключения подачи топлива, поз 3 — устройство холодного пуска (KSB), поз 4— устройство изменения угла опережения впрыска, поз 5—пластинчатый питающий насос, поз б — распределительная головка, поз 7— шайба с торцевым кулачковым профилем (которая при ее вращении совместно с плунжером-распределителем «обкатывается» по роли- кам), поз 8 — плунжер-распределитель, поз Р — дозирующая муфта плунже- ра-распределителя, поз 10— всережимный регулятор, поз 11 — нагнетатель- ный клапан, поз 12—кольцо с роликами, поз 13—вал, поз 14 — вход топли- ва, поз 15— дросселируемый слив топлива, поз 16—винт регулировки цик- ловой подачи
ТНВДраспределителъного тма механически регулируемый В качестве смазывающей жидкости в данной конструкции ТНВД приме- няется дизельное топливо Работа ТНВД в динамике следующая Топливо из
топливного бака с помощью питающего насоса подается во внутреннюю по- лость ТНВД Между топливным баком и питающим насосом расположен фильтр тонкой очистки Высокое давление топлива создается плунжером-распределителем Из- лишнее топливо посредством элементов для слива поступает из корпуса ТНВД в бак Топливо, просочившееся из форсунок, сначала поступает в корпус ТНВД, а затем в топливный бак Возвратно-поступательное движение плунжера осуществляется за счет обкатывания кулачковой шайбы (шайбы с торцевым кулачковым профилем) по роликам Причем одновременно происходит вращательное движение плунжера При поступательном движении плунжера после открытия нагнетательного кла- пана топливо поступает на форсунку аналогично рядному ТНВД В плунжере имеется канал и распределительный паз Топливо через них попадает через втулку, выполненную в распределительной головке, к соответствующим нагне- тательным клапанам идалеенафорсунки, установленные на ДВС Для этого во втулке распределительной головки, по которой перемещается плунжер, имеют- ся каналы для подвода топлива и каналы, через которые топливо подается к нагнетательным клапанам, соединенным трубопроводами с соответствующими форсунками Вращательное движение плунжера синхронизировано с фазами впрыска во всех цилиндрах Цикловая подача (количество топлива, поступающего в камеру сгорания за рабочий цикл) регулируется дозирующей муфтой, которая через рычаг и со- ответствующие элементы ТНВД кинематически связана с педалью При движе- нии плунжера от ВМТ к НМТ происходит фаза заполнения надплунжерного пространства Вторая фаза— нагнетание При этом плунжер-распределитель движется вперед от НМТ к ВМТ Топливо через муфту при движении внутри этой муфты плунжера-распределителя не стравливается, так как муфта держит канал запертым В момент, когда муфта открывает соответствующий радиаль- ный канал в плунжере-распределителе, нагнетание прекращается и не прошед- шее через нагнетательный клапан топливо стравливается в полость низкого давления ТНВД Ширина муфты обеспечивает закрытие канала для слива топ- лива в плунжере-распределителе на период фазы нагнетания Перемещение муфты изменяется при изменении положения педали управления подачей топ- лива Цикловая подача тем больше, чем ближе муфта находится по отношению к нагнетательным клапанам Коррекция цикловой подачи осуществляется всережимным регулятором и ограничителем дымления (пневмокорректором) Регулировка холостого хода производится изменением положения наружного рычага Начальный угол впрыска регулируется за счет перемещения корпуса ТНВД на двигателе (обыч- но в пределах установочного штифта) или за счет перемещения шкива относи- тельно ремня Контроль начала перекрытия торцом плунжера-распределителя впускного окна во втулке может осуществляться с помощью приспособления с индикатором часового типа Индикатор при этом устанавливается вместо болта, служащего для удаления воздуха
4.1.6.2. ТНВД распределительного типа, механически регулируемый (одноплунжерный распределительный насос аксиального типа VE...E) 1. Ограничитель дымности (пневмокорректор). Служит для корректировки состава топливной смеси на режиме разгона, а также когда турбокомпрессор обеспечивает малый наддув воздуха в камеру сгорания Принцип действия аналогичен рядному ТНВД, причем мембрана воз- действует на шток с управляющим конусом, который перемещает рычаг Рычаг перемещает дозирующую муфту, регулирующую цикловую подачу топлива Сверху пневмокорректора имеется винт, служащий для регулировки 2. Автомат для регулировки угла опережения впрыска. Служит для корректировки угла впрыска топлива Поршень автомата пе- ремещается под действием давления топлива, преодолевая сопротивление пру- жины Поршень автомата поворачивает гильзу с роликами на соответствующий 3. Вс ер ежимный регулятор. Устройство служит для обеспечения защиты двигателя от работы на не предусмотренных конструкцией высоких оборотах Устройство работает сле- дующим образом В корпусе TH имеется отверстие, посредством которого ли- ния всасывания питающего насоса (насоса высокого давления) может соеди- няться с внутренним пространством ТНВД Частота вращения всережимного регулятора зависит от нагрузки, и как только нагрузка уменьшается, частота вращения держателя с грузами увеличивается, а грузы регулятора расходятся При этом они вызывают осевое перемещение по штоку колпачка муфты вправо, и при совмещении отверстий в колпачке с отверстиями в штоке происходит сброс давления топлива В результате этого автомат опережения впрыска уменьшает угол впрыска Всережимный регулятор, являющийся частью ТНВД, предназначен для поддержания стабильных оборотов двигателя, «отработки» внешней скорост- ной характеристики и ограничения максимальных оборотов 4. Устройство холодного запуска. Существует ручное, а также автоматическое устройство, которое уста- навливает угол опережения впрыска в зависимости от температуры охлаждаю- щей жидкости При ручном управлении привода (привод передается тросом) перед за- пуском ДВС поворотная цапфа, которая входит в зацепление с гильзой с роли- ками, поворачивает гильзу роликами на соответствующий угол При наличии автоматического устройства в зависимости от температуры охлаждающей жид- кости в ДВС биметаллический элемент в автомате, изменяясь в линейных раз- мерах, корректирует режим холодного запуска, а именно поворачивает гильзу с роликами 5. Устройство для прекращения подачи топлива. В конструкции ТНВД имеется электромагнитный клапан Клапан выклю- чает подачу топлива При этом закрывается подача топлива через впускное от-
верстие в полость нагнетания Управление клапаном производится водителем от замка зажигания 6. Устройство для ручной подкачки. Насос для ручной подкачки располагается обычно на фильтре тонкой очистки На ТНВД на распределительной головке имеется болт для удаления воздуха Через него возможен контроль заполнения топливом ТНВД, а также выполнение регулировочных операций Положение плунжера-распределителя может влиять на подкачку 7. Питающий насос. В ТНВД применяется пластинчатый насос На питающем насосе установ- лен перепускной клапан Привод питающего насоса осуществляется от привода ТНВД 4.1.7. Дизельная топливная аппаратура — система управления двигателем 4.1.7.1. Одноплунжерные распределительные насосы аксиального типа с элементами системы управления ДВС 1 .ТНВД типаУЕ...Е. Одноплунжерный распределительный насос аксиального типаУЕ F от- носится к системе управления двигателем Отличительной особенностью этого ТНВД является наличие электронно- го блока управления, который осуществляет управление электромагнитом, предназначенным для коррекции угла опережения впрыска Причем для кор- ректировки угла опережения впрыска в этой конструкции ТНВД также приме- няется и форсунка с датчиком контроля подьема иглы Кроме того, имеется в этом ТНВД электромагнит, служащий для управления дозирующим устрой- ством, которое регулирует цикловую подачу топлива 2 . ТНВД типа VP-30. Одноплунжерный распределительный насос аксиального типа VP-30 так- же относится к системе управления двигателем Этот ТНВД также имеет элек- тронный блок управления, который осуществляет управление электромагни- том, предназначенным для коррекции угла опережения впрыска Причем для корректировки угла опережения впрыска в этой конструкции ТНВД также при- меняется и форсунка с датчиком контроля подьема иглы Отличительной особенностью этого ТНВД является наличие дозирующе- го клапана, который дозирует топливо на впуске в полость нагнетания плунже- ра-распределителя Топливо «дросселируется» посредством поворота соответ- ствующих элементов этого клапана В результате изменяется цикловая подача топлива 4.1.7.2. Распределительные насосы радиального типа с элементами системы управления ДВС ТНВД типа VP-44. ТНВД типа VP^44 относится к системе управления двигателем Отличи- тельной особенностью этого ТНВД является то, что ход нагнетания ©существ-
ляется двумя радиально (встречно) движущимися плунжерами нагнетательного элемента Это происходит за счет вращения ротора с держателем, в котором установлены плунжеры, башмаки и ролики по кольцу с внутренними кулачка- ми При этом ролики воздействуют на башмаки, которые, в свою очередь, воз- действуют на плунжеры 4.1.7.3. Столбиковый насос, соединенный с форсункой короткой линией высокого давления UPS, и насос-форсунка UIS Привод насоса в обоих вариантах осуществляется от соответствующего кулачка распредвала ДВС Непосредственное управление впрыском осуществ- ляется по команде ЭВУ электромагнитным клапаном При этом также исполь- зуется информация с соответствующих датчиков, входящих в систему управле- ния ДВС Каждый цилиндр ДВС обслуживается в зависимости от конструкции системы топливоснабжения одним UPS или одним UIS 1. Столбиковый насос, соединенный с форсункой короткой линией высокого давления UPS. Столбиковый насос (UPS), соединенный с форсункой короткой линией высокого давления, состоит из столбикового насоса высокого давления, корот- кой линии и форсунки Привод насоса осуществляется от соответствующего кулачка распредвала ДВС (напрямую от кулачка либо через рычаг) Насос ф ик- сируется на ДВС, причем линии подачи топлива и слива просочившегося топ- лива находятся в головке блока цилиндров ДВС UPS включает электронный блок управления, столбиковый насос, фор- сунку, электромагнитный клапан столбикового насоса UPS работает следующим образом Имеется топливоподкачивающий насос между топливным баком и UPS, который подает топливо к столбиковому насосу При начале такта впуска, когда кулачок распредвала расположен тыльной стороной к ролику толкателя и плунжер движется вниз под воздействием пру- жины, электромагнитный клапан открывается и открывает линию для поступ- ления топлива в полость нагнетания плунжера При такте нагнетания, когда плунжер начинает движение вверх, электро- магнитный клапан закрывается и герметизирует при этом надплунжерное про- странство Затем по команде ЭВУ в определенный момент такта нагнетания электромагнитный клапан открывается и топливо под давлением (примерно 1300 бар) впрыскивается через ф орсунку в камеру сгорания ДВС 2. Насос-форсунка UIS. Основное отличие UIS от UPS состоитвтом, чтовнасос-форсунке нагне- тательный насос и форсунка обьединены в одном корпусе Подача и слив про- сочившегося топлива осуществляются по соответствующим трубопроводам и каналам в ДВС Имеется топливоподкачивающий насос между топливным ба- ком и UIS Принцип работы насос-форсунки следующий При движении плунжера вверх под воздействием пружины (когда кулачок распредвала не нажимает на него) клапан управления открыт (находится в верхнем положении) Держит ее в
этом клапане в открытом положении якорь посредством соединенного с ним электромагнита, на который подается управляющий сигнал от ЭБУ При этом топливо от топливного коллектора через канал линии нагнетания поступает в надплунжерную полость При движении плунжера вниз в определенный мо- мент закрывается клапан управления, и плунжер подает топливо к распылите- лю форсунки Просочившееся топливо между плунжером и корпусом насос- форсунки отводится по соответствующему каналу Причем момент закрытия клапана управления определяет угол опережения впрыска топлива, а продол- жительность нахождения клапана в открытом положении определяет величину цикловой подачи топлива Давление впрыска насос-форсунки в некоторых конструкциях достигает 1600 бар На насос-форсунке на ДВС проверяется расстояние между нижним краем пружины и соответствующим кулачком распредвала 4.2. Технологическая инструкция по сборке и стендовым испытаниям ТНВД 4.2.1. Технологическая инструкция по сборке ТНВД рядного типа 1 Установить в корпус ТНВД кулачковый вал 2 Установить два болта крепления промежуточной опоры кулачкового 3 Отрегулировать осевой зазор конусных подшипников кулачкового вала с помощью шайб 4 Установить крышки подшипников 5 Собрать муфту опережения впрыска, зафиксировать стопорное кольцо, установить муфту на кулачковый вал и зафиксировать гайкой на валу 6 Установить топливную рейку в корпус ТНВД и ограничить ее возмож- ное перемещение стопорным винтом 7 Установить шпонку, втулку и шестерню на кулачковый вал со стороны картера всережимного регулятора 8 Установить муфту с резиновыми демпфирующими элементами 9 Установить шайбу и гайку для ограничения перемещения муфты и за- 10 Установить блок грузов всережимного регулятора 11 Установить три болта крепления блока грузов 12 Установить пружину, предназначенную для возврата топливной рей- ки, на корпусе ТНВД со стороны картера всережимного регулятора 13 Установить блок всережимного регулятора и соединить его элементы с блоком грузов 14 Установить винты крепления блока всережимного регулятора к кор- пусу ТНВД 15 Соединить пружину, предназначенную для возврата топливной рейки, с тягой и кулисой и зашплинтовать их 16 Установить крышку блока всережимного регулятора
17 Установить толкатели с направляющими стопорами в корпус ТНВД и, провернув кулачковый вал, проверить наличие их соответствующего переме- щения в корпусе ТНВД 18 Выдвинуть топливную рейку на 20 мм из корпуса ТНВД и установить при этом ее положение пружины, шайбы и хомуты, причем разрез хомутов должен быть направлен в сторону люка 19 Установить тарелки-сухари под пружины, причем эти тарелки-сухари должны также зафиксироваться и в наконечниках плунжеров При установке каждой тарелки-сухаря рабочая часть профиля кулачка ку- лачкового вала должна быть повернута вниз 20 Повернуть кулачковый вал на несколько оборотов и проверить нали- чие соответствующей работоспособности толкателей нагнетательных насосов 21 Несколько раз переместить скобу кулисы и проверить при этом нали- чие возможности регулировки цикловой подачи при помощи хомутов с ше- стернями и их втулками 22 Установить плунжеры и их втулки в корпус ТНВД и обеспечить вра- щением плунжеров соответствующую фиксацию наконечников плунжеров во втулках хомутов с шестернями Причем при установке плунжеров и их втулок соответствующая выборка— риска на наконечнике плунжера и паз под сто- порный винт втулки должны быть направлены в сторону люка 23 Провернуть кулачковый вал и проверить при этом наличие соответ- ствующего перемещения плунжеров в вертикальной плоскости Причем это происходит только при наличии соответствующей фиксации наконечников плунжеров во втулках хомутов с шестернями 24 Поворачивая плунжеры вокруг их осей, следует установить стопорные винты в пазы втулок плунжеров 25 Установить элементы нагнетательных клапанов и зафиксировать их штуцеры 26 Установить планки-сухари на штуцеры 27 Установить питающий насос и устройство для ручной подкачки 4.2.2. Перечень предварительных проверок перед сборкой ТНВД 1 При дефектации элементов ТНВД следует особое внимание уделить проверке отсутствия несоответствующего состояния следующих элементов ТНВД подшипников, толкателей, роликов, кулачкового вала, плунжерных пар, нагнетательных клапанов (на соответствующем стенде), элементов муфты опе- режения впрыска 2 Проверить ход кулисы ТНВД 3 Проверить отсутствие заедания рычагов 4.2.3. Стендовые испытания и регулировка ТНВД Проверить отсутствие неравномерной подачи топлива у секций ТНВД и других параметров на стенде Установить и отрегулировать ТНВД на стенде, который работает по методу измерения с непрерывным потоком (современные методы испытаний ТНВД) В стенд включены резервуар с топливом, проверя-
емый ТНВД, испытательные форсунки, счетчики импульсов измерительного блока, расходомеры измерительного блока, шестеренчатые насосы с приводом от электродвигателя, микроЭВМ стенда, монитор стенда, электродвигатель по- стоянного тока приводаТНВД Технические требования к методам и нормативам испытаний ТНВД на стендах конкретизируются в соответствующих стандартах Существуют раз- личные стандарты для тестирования ТНВД фирм-производителей В техниче- ских данных ТНВД, подлежащих регулировке, должны быть отражены направление вращения (левое или правое), подачи (например, 5±0,05 от ВМТ плунжера), последовательность впрыска по цилиндрам, ход рейки и др Стенд работает по принципу количественного измерения с применением мерных мензурок Производится подача топлива в мерные мензурки, причем по одной на каждую секцию ТНВД Поток топлива прерывается после нескольких тактов нагнетания С помощью градуировки на мензурках оператором стенда визуально производится измерение количества топлива, подаваемого испыта- тельными форсунками (форсунками с точно настроенными давлениями откры- вания) 4.3. Диагностика форсунок дизельного ДВС 4.3.1. Введение Форсунка представляет собой игольчатый клапан Пример наиболее рас- пространенного бесштифтового распылителя показан на рисунке 4 11 Этот клапан открывается под воздействием давления топлива, поступаю- щего от топливного насоса высокого давления, а закрывается под воздействием возвратной пружины Так, при рабочем ходе топливного насоса топливо посту- пает в корпус форсунки и далее, при поднятии иглы, проходит между иглой и корпусом распылителя в отверстия распылителя Причем непосредственно впрыск топлива в камеру сгорания ДВС происходит тогда, когда давление топ- 92
лива на конусную поверхность иглы (поз 1) распылителя в определенный мо- мент преодолевает усилие пружины, которая прижимает иглу к корпусу (поз 2) распылителя При этом происходит подьем иглы в корпусе распылителя Сле- дует отметить, что давление открывания форсунки меньше давления впрыска Например, если давление открывания форсунки составляет 175 бар, то давление впрыска — 350 бар 1 Конструкция форсунки (с одной пружиной) дизельного ДВС для пря- мого впрыска (D1) показана на рисунке 4 12, где поз 1—распылитель, поз 2 — проставка (обеспечивает центрирование штанги), поз 3 — пружина, поз 4 — топливный ф ильтр, поз 5 — накидная гайка крепления распылителя, поз б — штанга, поз 7— компенсационные шайбы, поз 8— корпус ф орсунки, поз Р — отверстие под штуцер (трубопровод для просочившегося между цилиндриче- ской поверхностью иглы и корпусом распылителя топлива), поз 10— штуцер (под трубопровод нагнетания топлива), поз И — шайбы регулировочные ос- новные Консгпрукьр!Я форсунки (с одной гру ежиной) дизельного ДВС для гряяюго сгрыска (D1) 2 Конструкция форсунки (с двумя пружинами) дизельного ДВС для пря- мого впрыска (D1) показана на рисунке 4 13, где поз 1—упор, поз 2 — шайбы регулировочные основные, поз 3— пружина форсунки (пружина предвари- тельного хода), поз 4 — пружина форсунки (полный ход при суммировании с пружиной предварительного хода), поз 5 — штифт, поз б— направляющая втулка, поз 7 — компенсационная шайба, поз 8— накидная гайка крепления распылителя, поз Р — фильтр, поз 10— корпус форсунки, поз 11—штанга Рабочий (полный ход) данной форсунки складывается из двух ходов, причем имеется соответствующий зазор Данная форсунка более оптимальна, чем предыдущая конструкция, так как обеспечивает « пред впрыск», а также бо- лее мягкую работу ДВС
Конструкция форсунки (с двумя пружинами} дизельного ДВС для прямого впрыска (D1) 3 Конструкция форсунки (с двумя пружинами и датчиком контроля сра- батывания иглы — для коррекции угла опережения впрыска) дизельного ДВС для прямого впрыска (D1) показана на рисунке 4 14, где поз 1 — штанга ф ор- сунки, поз 2 — измерительная катушка и электрод, поз 3 — регулировочный винт, поз 4 — электрический разьем Конструкция форсунки (с двумя пружинами и датчиком контроля срабатывания иглы — для коррекции угла опережения впрыска) дизельного ДВС для прямого впрыска (D1) Данная ф орсунка имеет датчик контроля срабатывания иглы Этот датчик имеет соответствующий регулировочный винт, предназначенный для под- стройки выходного сигнала Выходной сигнал можно контролировать с помо- щью осциллограф а Сигнал с датчика поступает на электронный блок управле- ния Этот сигнал определяет точный угол опережения впрыска по отношению к ВМТ такта сжатия Впрыск должен происходить, не доходя ВМТ такта сжатия 4 Проверка форсунок обязательно должна проводиться (с полной их раз- боркой, дефектацией и чисткой элементов) даже в случае отсутствия неисправ- ностей при наличии 2400 ч работы При необходимости можно ориентировать- ся по пробегу транспортного средства (25 тыс км пробега) 4.3.2. Перечень предварительных операций Данный перечень следует выполнить перед непосредственной проверкой форсунок на стенде
1 Перед демонтажем ф орсунки следует очистить форсунку и поверхность вокруг нее 2 Затем следует отсоединить от форсунки питающую трубку (штуцер трубопровода нагнетания) и трубку обратной линии трубопровода (штуцер трубопровода для сброса просочившегося топлива) При этом во избежание за- грязнения трубопроводов следует установить соответствующие заглушки на штуцеры этих трубопроводов 3 Демонтировать форсунку Наиболее распространенный способ крепле- ния форсунок — при помощи хомутов Пример фиксации форсунки показан на рисунке 4 15 Способ крепления форсунок при помощи хомутов 4 После снятия форсунки следует проверить отсутствие несоответству- ющего состояния места установки форсунки (отсутствие механических повре- ждений или износа соответствующей уплотнительной втулки при ее наличии в конструкции ДВС) При необходимости следует заменить втулку с помощью соответствующего приспособления, пример которого показан на рисунке 4 16 Рис. 416 Замена втуляи с помощью соответствующего приспособления 5 Демонтировать накидную гайку и разобрать форсунку, отмечая коли- чество шайб и взаимное расположение элементов ф орсунки 6 Следует промыть детали форсунки с применением соответствующих щеток (сначала в бензине, а затем в отфильтрованном дизельном топливе, а также с применением специальных промывочных жидкостей типа «Адрилана»)
Следует прочистить поверхности иглы распылителя (как наружную, так и внут- реннюю) Также следует проверить отсутствие механических повреждений и износа распылителя и иглы распылителя Распылитель и иглу не следует разу- комплектовывать Следует прочистить отверстия корпуса распылителя форсун- ки с помощью специальной иглы прочистки 7 Следует проверить отсутствие несоответствующего износа наружной и внутренней поверхности корпуса распылителя, а также иглы Проверить состо- яние уплотняющих поверхностей запорного конуса (матовый цвет этих поверх- ностей должен быть без разрывов) с применением 10-кратной лупы Если впо- следствии при проверке форсунки на стенде для проверки форсунок будет определено, что пара «игла — корпус» имеет несоответствующие параметры, то эту пару следует заменить на новую (желательно не использовать восстанов- ленные детали) Причем при установке новой пары ее предварительно следует расконсервировать — промыть сначала в бензине, а затем в отфильтрованном дизельном топливе 8 Затем следует установить иглу в корпус распылителя при нахождении корпуса под углом 45° от вертикального положения и убедиться в том, что она медленно скользит вниз внутри корпуса под действием силы тяжести с легкой компрессией Следует снова приподнять и повернуть примерно на 30° вокруг своей оси иглу и повторить эту проверку несколько раз 9 При наличии в форсунке фильтра его следует прочистить сжатым воз- духом 4.3.3. Стенд М-106 для испытания и регулировки форсунок дизельного ДВС Внешний вид стенда показан на рисунке 4 17 Эскиз стенда М-106 пока- зан на рисунке 4 18, где поз 1— корпус стенда, поз 2— крышка стенда, поз 3—манометр, поз 4 — кожух, поз 5 — камера впрыска, поз б—крон- штейн, поз 7— винт, поз 8—фиксирующая призма, поз Р — кран, поз 10— цер,поз 13— топливопровод Внеи&ий вид стенда 96
4.3.4. Диагностика форсунок дизельного ДВС с применением стенда 1 Заполнить емкость для топлива, находящуюся в корпусе стенда, чи- стым дизельным топливом В случае еслив стенде имеется топливо, то следует раз в месяц его заменять Предварительно перед началом работы на стенде це- лесообразно на эталонной форсунке проверить стенд для проверки форсунок Также можно, перекрыв штуцер трубопровода нагнетания стенда, проверить продолжительность падения давления стенда с 305 до 300 бар, которая не должна быть менее 2 мин Для поднятия давления в стенде до 305 бар следует произвести рукояткой привода насоса высокого давления стенда необходимое количество качков с частотой качания 70 качков в минуту до поднятия давле- ния в стенде После выполнения проверки следует специальным краном сбро- сить давление в трубопроводе нагнетания Следует иметь в виду, что манометр стенда должен иметь действующее свидетельство о гос поверке и поверяться раз 2 Проверяемую форсунку установить в приспособление для проверки форсунок стенда Следует присоединить к форсунке штуцер трубопровода нагнетания Следует перед проверкой форсунки иметь данные производителя о давлении открывания ф орсунки и допуске на этот параметр 3 Следует произвести рукояткой привода насоса высокого давления стенда необходимое количество качков с частотой качания 70 качков в минуту
до поднятия давления в стенде на 3-5 бар ниже давления открывания ф орсунки Затем произвести 5-10 резких качков рукояткой привода насоса высокого дав- ления стенда для удаления возможных загрязнений 4 Проверить давление начала впрыска После выполнения предыдущего пункта следует снова поднять давление в стенде на 3-5 бар ниже давления от- крывания форсунки, а затем медленно нажимать вниз рукоятку насоса стенда для проверки форсунок При увеличении рукояткой привода насоса стенда дав- ления перед форсункой следует наблюдать за его ростом по манометру стенда Следует отметить давление, при котором топливо появится из форсунки (дав- ление, соответствующее началу впрыска) Повторить проверку 2 раза Снять при этом показание манометра стенда Оно должно соответствовать нормати- вам (например, 175 бар и выше, в зависимости от конкретной конструкции форсунки) При наличии расхождения давления начала впрыска с нормативным следует устранить причину Давление регулируется либо муфтой на форсунке, либо при помощи изменения количества колец в форсунке При необходимости следует заменить элементы ф орсунки и повторить проверку 5 Следует повторить пункты 1^4 для остальных форсунок, снятых с дви- гателя, и проконтролировать наличие одинаковых показаний для всех форсу- нок Перед демонтажем проверенной форсунки следует сбросить давление в 6 Проверить гидроплотность (обратную течь) между цилиндрической поверхностью иглы форсунки и корпусом распылителя Довести давление ру- кояткой привода насоса стенда ниже давления, соответствующего началу впрыска для данной конструкции форсунки Например, если давление открыва- ния данной конструкции форсунки 175 бар, то следует установить на ней дав- ление, равное 170 бар Прекратить качание Затем следует измерить секундоме- ром время, в течение которого давление понизится на 10 бар Время не должно быть менее 3 с Если это время больше, то для данной проверки это допускает- ся При необходимости следует заменить элементы ф орсунки и повторить про- верку 7 Проверить герметичность запорного конуса форсунки Это проверка форсунки на герметичность Предварительно следует вытереть насухо заост- ренную часть сопла и создать с помощью приспособления давление ниже от- крывающего давления Например, при давлении открывания форсунки, равном 175 бар, следует установить на форсунке давление 170 бар Далее следует под- держивать (производя необходимое количество качков рукояткой насоса стен- да) это давление в течение 10 с В течение этого времени ни одна капля топлива не должна появиться на наружной поверхности распылителя При необходимо- сти следует заменить элементы форсунки и повторить проверку Потение наружной поверхности корпуса распылителя при выполнении данной проверки допускается 8 Проверить качество распыления топлива и форму распыла струи из форсунки Следует интенсивно прокачивать (70-80 качков в минуту) через форсунку топливо и наблюдать за формой распыления струи из ф орсунки Топ- ливо должно распыляться симметричными лучами Количество лучей должно
соответствовать техническим условиям Начало и окончание фазы распыления должны быть резкими и четкими Звук при срабатывании форсунки при впрыс- ке топлива должен быть глухим и четким Струя форсунки может иметь при распыле примерно 20% туманообразного состояния топлива от общего количе- ства распыленного топлива При необходимости (в случае неправильной ф ормы распыла или направления распыла) следует прочистить отверстия, через кото- рые распыляется топливо, и промыть элементы ф орсунки, а также продуть сжа- тым воздухом и повторить проверку Для лучшей видимости формы распыле- ния струи ее следует подсветить от постороннего источника света При необхо- димости следует заменить элементы форсунки и повторить данную проверку 9 Проверить наличие характерного звука высокого тона при открытии форсунки Давление впрыска больше давления открывания и примерно состав- ляет 350 бар Этот звук (высокого тона) говорит о наличии вышеуказанного давления Возможна проверка на отсутствие несоответствующей частотной ха- рактеристики иглы Игла при впрыске должна дрожать Информация снимается при помощи пьезодатчика и устройства обработки информации В каждой по- лосе частот снимается максимальная амплитуда вибраций Берутся полосы ча- стот в диапазоне 1500-2000 Гц Затем строится огибающая Возможны другие способы измерений Данный прибор вх од итв комплект стенда для проверки насос-форсунок и столбиковых насосов с форсунками, разработанного К Л Гавриловым Ком- плект технической документации на стенд выполнен при участии профессио- нального конструкторского бюро
5. ПЕРСПЕКТИВНАЯ ДИЗЕЛЬНАЯ ТОПЛИВНАЯ АППАРАТУРА 5.1. Введение Мероприятия для снижения выброса токсичных веществ грузовыми и легковыми автомобилями с дизельными ДВС в соответствии с стандартом EVRO-4 Требования, предьявляемые к ДВС и дизельной топливной аппаратуре Европейской конференцией министров транспорта, а также национальными ве- домствами по охране окружающей среды ЕЭС В соответствии с требованиями EVRO-4 содержание СО в отработанных газах должно быть не более 0,5, СН — не более 0,1, NO« — не более 0,25, СН + + NO, — не более 0,3, РТ (твердых частиц) — неболее0,02 5.2. Условия выполнения требований, предъявляемых ДВС и дизельной топливной аппаратуре Выполнить такие требования можно при следующих условиях 1 Применение дизельного топлива с пониженным содержанием серы (0,005-0,001%) 2 Применение в качестве топливной аппаратуры аккумуляторной топ- ливной системы либо индивидуальных столбиковых насосов, обьединенных с форсунками 3 Применение конструкций ДВС с минимально допустимыми по услови- ям теплового расширения и смазки трущихся поверхностей деталей зазорами 4 Применение в конструкции ДВС системы рециркулирования отрабо- танных газов (не менее 15%), системы турбонаддува с изменяемой геометрией турбины (высокой производительности), регулируемым соплом и перепускным клапаном, системы охлаждения наддувочного воздуха, системы регулирования коэффициента перекрытия, системы нейтрализации отработанных газов (вклю- чая систему улавливания твердых частиц) 5.3. Особенности применения аккумуляторной системы Применение аккумуляторной топливной системы позволяет повысить давление впрыска топлива в камеру сгорания до 2000 бар, обеспечить продол- жительность впрыска 1,5 мс, минимальную подачу 1 мм3/ход, частоту впрыска 16 000 циклов в минуту Применение аккумуляторной системы позволяет также обеспечить опти- мизацию начала впрыска, быстрое изменение давления впрыска и многократ- ный впрыск Многократный впрыск представляет собой предвпрыскивание, предваряющее непосредственно саму основную ф азу впрыска топлива в камеру сгорания, основную фазу впрыска и послевпрыскивание 100
Основными проблемами, возникающими при реализации аккумулятор- ных систем, являются сложность реализации многократного впрыска, кон- структорско-технологическая сложность обеспечения работоспособности эле- ментов аккумуляторной системы при вышеуказанных условиях (давлении, про- должительности и частоты впрыска) При реализации системы возникает как снижение подвижности иглы в распылителе, так и пульсации и гидроудары в топливных линиях, а также появляются проблемы с формированием пачки им- пульсов начального, форсирующего, удерживающего и размагничивающего, на соответствующие электрогидравлические клапаны топливных форсунок 5.4. Аккумуляторная систематопливоподачи 5.4.1. Состав аккумуляторной системы топливоподачи Микропроцессорный блок Блок усилителей мощности Пульт управления Видеоконтрольное устройство Вторичные источники питания Комплект датчиков системы управления Топливо подкачивающий насос Топливный насос высокого давления Электрогидравлические форсунки Аккумулятор топлива Топливный бак Топливные фильтры Трубопроводы высокого и низкого давления Датчики • датчик углового положения распредвала (элемент Холла), • датчик углового положения коленвала (индуктивный), • датчик массового расхода воздуха В Д, • датчик температуры поступающего воздуха, • датчик температуры охлаждающей жидкости), • датчик положения педали подачи топлива, • датчик атмосферного давления, • датчик давления топлива в аккумуляторе, • датчик температуры отработанных газов, • датчик давления масла, • датчик контроля противодавления Электромагнитные клапаны • электромагнитный клапан отсечки, • электромагнитный клапан регулятора давления, • электромагнитный клапан электрогидравлических ф орсунок 101
5.4.2. Программное обеспечение Программное обеспечение микропроцессорной системы управления со- стоит из программы монитора и следующих прикладных программных моду- 1 Модуль формирования внешней скоростной характеристики 2 Модуль, обеспечивающий работу аккумуляторной системы топливопо- дачи при отказе ряда датчиков 3 Модуль оптимизации угла впрыска и цикловой подачи 4 Модуль диагностирования ДВС и аккумуляторной системы 5 Модуль управления рециркулятором отработанных газов 6 Модуль управления регулируемым турбо наддувом 5.4.3. Основные функции аккумуляторной системы топливоподачи Аккумуляторная система топливоподачи с микропроцессорным управле- нием должна выполнять следующие функции 1 Регулировать величину цикловой подачи в соответствии с внешней скоростной характеристикой с учетом обеспечения высокой экономичности ДВС и низкой токсичности отработанных газов 2 Регулировать величину угла опережения начала впрыска в зависимости от частоты вращения коленчатого вала ДВС с учетом обеспечения высокой экономичности ДВС и низкой токсичности отработанных газов 3 Осуществлять остановку ДВС при аварийных ситуациях 4 Осуществлять регулировку наддува с учетом обеспечения высокой экономичности ДВС и низкой токсичности отработанных газов 5 Осуществлять регулировку системы рециркуляции с учетом обеспече- ния низкой токсичности отработанных газов 6 Осуществлять работу аккумуляторной системы топливоподачи при от- казе ряда датчиков 7 Осуществлять диагностику элементов аккумуляторной системы топли- воподачи и проверку функционирования исполнительных элементов без запус- ка ДВС с выводом информации на видеоконтрольное устройство 5.5. Работа аккумуляторной системы топливоподачи 5.5.1. Особенности работы аккумуляторной системы топливоподачи Перед пуском ДВС микропроцессорная система управления проверяет техническое состояние исполнительных устройств всех электрогидравлических форсунок, электромагнитного клапана отсечки и регулятора давления, датчи- ков, аккумуляторной батареи Диагностирование всех элементов аккумулятор- ной системы топливоподачи с микропроцессорным управлением выполняется непрерывно, причем информация выдается на видеоконтроль ное устройство Работа микропроцессорной системы управления в режиме пуска и оста- новки ДВС должна осуществляться в следующей последовательности 102
После включения стартера и раскрутки коленчатого вала при достижении заданной величины давления топлива в аккумуляторе начинают поступать сиг- налы на электромагнитные клапаны электрогидравлических форсунок После достижения частоты вращения холостого хода осуществляется блокировка цепи включения стартера Формирование управляющего сигнала осуществляется на основе выбран- ного закона регулирования по сигналу рассогласования между текущим пара- метром и заданным параметром, который находится в памяти МПС в матрич- Для остановки ДВС водителем отпускается педаль управления подачей топлива, после выключения ключа управления прекращается подача сигналов управления на электрогидравлические форсунки и снижается давление топлива в аккумуляторе 5.5.2. Работа аккумуляторной системы топливоподачи в динамике Структурная электрическая схема управления аккумуляторной системой топливоподачи (принципиальная электрическая схема имеется в наличии), раз- работанная группой разработчиков (руководитель К Л Гаврилов), представле- на на рисунке 5 1 На схеме изображены 1 — микроконтроллер с соответствующими пор- тами ввода-вывода, 2, 3 — блоки обработки сигналов с датчиков, 4 — схема управления топливными форсунками, 5 — схема управления транспарантами, б— схема управления отсечным электромагнитом и электромагнитом снятия давления в аккумуляторе, 7 — схема управления рециркулятором отработан- ных газов, 8 — датчик частоты вращения коленчатого вала, Р — датчик верхней мертвой точки, 10 — датчик положения распредвала (датчик фазы), 11 — регу- лятор давления топлива в аккумуляторе, 12 — датчик контроля положения пе- дали управления подачей топлива, 13 — датчик массового расхода топлива, 14 — датчик температуры охлаждающей жидкости, 15 — датчик температуры топлива в аккумуляторе, 16 — датчик температуры воздуха, 17 — датчик тем- пературы отработанных газов, 18 — схема управления регулируемым турбо- наддувом Управление топливоподачей дизельного ДВС на режимах внешней ско- ростной характеристики осуществляется следующим образом 5.5.3. Входные сигналы системы управления 1. Управление моментом подачи импульсов впрыска без учета кор- рекции. Для определения микропроцессором необходимого момента подачи им- пульсов впрыска на форсунки он анализирует информацию с датчика положе- ния коленвала и датчика положения распредвала Эти датчики указывают мик- ропроцессору момент, в который необходимо подать управляющие импульсы на электромагниты топливных форсунок, причем по всем цилиндрам ДВС Это так называемые базовые импульсы, а именно импульсы без учета поправок (коррекции) по моменту следования и длительности импульса
Структурная схема аккумуляторной топливной системы Входными сигналами для определения микропроцессором необходимого момента подачи «базовых» импульсов впрыска на форсунки системы управле- ния являются • сигнал с датчика положения коленвала с интервалом следования импульсов 6°, • сигнал с индуктивного датчика положения распределительного вала Информация с любого из этих датчиков поступает через жгут проводов на микроконтроллер На плате микроконтроллера находятся устройства форми- рования сигналов датчиков, а также устройства обработки сигналов датчиков Устройство обработки сигналов преобразует получаемые с датчиков сигналы к форме, доступной для обработки микропроцессором, а также выполняет функ- ции временного хранения преобразованных сигналов
2. Коррекция по частоте вращения, нагрузке и внешней скоростной характеристике ДВС момента и длительности подачи импульсов впрыска. Реальные выходные импульсы на электромагниты топливных форсунок подаются с учетом поправок (коррекции) Эти поправки суммируются с «базо- выми» импульсами Величина поправок (коррекции) зависит от частоты вращения коленчато- го вала ДВС (сигнала с датчика частоты вращения коленчатого вала), заданной водителем частоты вращения ДВС (сигнала с датчика положения педали управ- ления подачей топлива) и текущей нагрузки ДВС (сигнала с датчика массового расхода воздуха) Также величина поправок зависит от графика внешней ско- ростной характеристики, который занесен в память микропроцессорной систе- мы управления в матричном виде, причем от этого графика зависит только ве- личина цикловой подачи (длительность импульсов — величина дозирования топлива форсунками) Входными сигналами (помимо графика занесенной в память МПС внеш- ней скоростной характеристики) для определения микропроцессором величины поправок с целью дальнейшего суммирования их с «базовыми» импульсами также являются следующие сигналы • сигнал с индуктивного датчика частоты вращения коленчатого вала, • сигнал с датчика положения педали управления подачей топлива, • сигнал с датчика массового расхода воздуха Информация с датчиков поступает через жгут проводов на микро- контроллер На плате микроконтроллера находится устройство формирования сигналов датчиков, а также устройство обработки сигналов датчиков Устрой- ство обработки сигналов преобразует получаемые с датчиков сигналы к форме, доступной для обработки микропроцессором, а также выполняет функции вре- менного хранения преобразованных сигналов 3. Входные сигналы с остальных датчиков системы топливоподачи. Это сигналы со следующих датчиков датчика атмосферного давления воздуха, датчика температуры воздуха, датчика температуры охлаждающей жидкости, датчика давления топлива в аккумуляторе Эти сигналы поступают в аналоговой форме через жгут проводов на микроконтроллер На плате микро- контроллера находится устройство формирования сигналов датчиков, а также устройство обработки сигналов датчиков Оно преобразует получаемые с дат- чиков сигналы к форме, доступной для обработки микропроцессором, а также выполняет функции временного хранения преобразованных сигналов Эти сиг- налы, за исключением сигнала датчика давления топлива, влияют на момент подачи импульса впрыска (коррекцию) 5.5.4. Выходные сигналы системы управления 1 Основные выходные сигналы Выходными сигналами, подаваемыми микропроцессором системы управ- ления на электромагниты топливных ф орсунок, являются «базовые» импульсы Эти «базовые» импульсы суммируются с поправками 105
5.6. Особенности системы управления аккумуляторной топливной системой Датчики и исполнительные механизмы в системах управления ДВС име- 106
При наличии низкоомных нагрузок (датчики частоты вращения распред- вала и коленчатого вала) они подключаются через дополнительное сопротивле- ние или через буферный усилитель На электромагнит топливной форсунки может подаваться сигнал дли- тельностью не более 10 мс и частотой не более 200 Гц Привод регулятора давления наддува представляет собой электродвига- тель постоянного тока с редуктором (исполнительный механизм) Привод клапана рециркуляции представляет собой шаговый электродви- гатель с редуктором На него может подаваться сигнал длительностью от 2 до 500 мс и частотой не более 50 Гц На рисунке 5 2 представлена схема аккумуляторной системы (Common- Rail) Рис.52 Схема аккумуляторной системы (Common-Rail) На схеме изображены 1 — топливный бак, 2 — устройство предвари- тельного подогрева топлива, 3 — топливный фильтр, 4 — топливный насос низкого давления, 5 — отсечной электромагнитный клапан, б — топливный насос высокого давления, 7 — аккумулятор, 8 — электромагнитный клапан для снятия давления топлива в аккумуляторе, Р — регулятор давления топлива в ак- кумуляторе, 10 — форсунка с электромагнитным управлением, 11 — система охлаждения топлива
5.7. Адаптация момента впрыска и цикловой подачи в аккумуляторной системе к режимам работы дизельного ДВС 5.7.1. Внешняя скоростная характеристика На рисунке 5 3 показаны характеристики аккумуляторной системы при различной нагрузке и при условии полной подачи топлива а также при частичной подаче топлива (средних положениях рейки топливного насоса) вплоть до момента выключения подачи топлива (Щ^) На граф ике выделена кривая, соответствующая режиму пуска ДВС Пус- ковое число оборотов 200 Ось ординат соответствует цикловой подаче, а ось абсцисс — частоте вращения ДВС Причем угол опережения впрыска топлива и цикловая подача самостоятельно адаптируются системой управления исходя из критериев опти- мальности по экономичности и токсичности Величина нажатия на педаль означает для системы управления команду на отработку заданной частоты вра- 5.7.2. Определение аккумуляторной системой топливоподачи момента впрыска топлива на режимах работы ДВС Впрыск топлива производится в конце такта сжатия, причем в тот мо- мент, когда коленвал в ДВС не доходит до верхней мертвой точки определен- 108
ного числа градусов Конкретный момент зависит от сигналов различных дат- чиков, причем датчик частоты вращения коленчатого вала, ВМТ коленчатого вала и датчик распределительного вала являются базовыми источниками ин- формации Датчик распределительного вала предназначен для обеспечения по- дачи импульса впрыска на топливную форсунку конкретного цилиндра в конце такта сжатия в этом цилиндре и является датчиком, основанным на эффекте Холла Магнитное поле этого датчика взаимодействует с металлическим флаж- ком на распределительном валу двигателя Причем расположение и ширина флажка достаточны для обеспечения перекрытия сигналом датчика распреде- лительного вала сигнала датчика ВМТ (синхронизации по времени) Микропроцессор системы топливоподачи, получая информацию от дат- чиков, анализирует ее, а затем выдает команды на формирование управляющих импульсов на топливные ф орсунки Датчик частоты вращения и ВМТ коленчатого вала функционируют сле- дующим образом При прохождении вблизи сердечника зубьев, расположенного на носке коленчатого вала двигателя диска синхронизации, в обмотке датчика наводится переменная ЭДС Диск синхронизации имеет угловой сектор в 348° с 58 равно- отстоящими друг от друга с промежутком в 6° перемещения коленчатого вала прямоугольными зубьями, а также угловой сектор в 12° с двумя пропущенными зубьями Мгновенное значение частоты вращения коленчатого вала регистрирует- ся блоком управления на основе измерения временного интервала между двумя соседними импульсами напряжения на выходе датчика Отметка ВМТ реги- стрируется по трехкратному увеличению временного интервала между импуль- сами на выходе датчика в зоне двух пропущенных зубьев С целью повышения надежности регистрации отметки ВМТ при предельно низкой частоте вращения коленчатого вала (в период пуска) отметка ВМТ на диске синхронизации опе- режает реальную ВМТ 1-го и 4-го цилиндров 5.8. Модель ДВС с системой снижения токсичности Модель (рис 5 4) разработана К Л Гавриловым под руководством ака- демика Анатолия Константиновича Старостина (директора ННИАЭ, г Москва) Также группой разработчиков под руководством К Л Гаврилова в насто- ящее время разработан в России первый перспективный CAN-интерфейс для автомобилей и дорожно-строительных машин 109
по
6. ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 6.1. Классификация двигателей внутреннего сгорания По способу воспламенения рабочей смеси ДВС подразделяются на ДВС с воспламенением от искры (бензиновые двигатели и ДВС с газотопливными си- стемами) и ДВС с воспламенением от сжатия (дизельные двигатели) По способу смесеобразования в ДВС При этом возможно как внешнее, так и внутренне смесеобразование Внешнее смесеобразование может быть го- могенным, а также смесеобразованием с послойным распределением топливной смеси Внутреннее смесеобразование может быть гомогенным, а также смесе- образованием с послойным и смешанным образованием топливной смеси По способу реализации рабочего цикла ДВС подразделяются на четырех- тактные ДВС с наддувом и без наддува, двухтактные ДВС с кривошипно- камерной продувкой, роторно-поршневые ДВС По расположению цилиндров ДВС подразделяются на ДВС с вертикаль- ным расположением цилиндров (рядные), ДВС с горизонтальным расположе- нием цилиндров (рядные), а также ДВС с наклонным расположением цилин- дров (рядные), ДВС V-образные (два ряда цилиндров), ДВС с W-образным рас- положением цилиндров (многорядные), ДВС с оппозитным расположением ци- линдров, роторно-поршневые ДВС (два ротора на коленчатом валу) При этом применяется продольное и поперечное размещение ДВС на ав- томобиле 6.2. Цикл Отто (четырехтактный ДВС) — рабочий обьем цилиндра (площадь цилиндра, умноженная на ход поршня), Ц. — обьем камеры сгорания, — рабочий обьем камеры сгора- Степень сжатия — это отношение рабочего обьема цилиндра к обьему камеры сгорания Цикл Опто (чеглырехглакулныйДВС)
6.3. Индикаторная диаграммадизельного двигателя Нарисунке6 2 — впрыск топлива, участок а-Ь — горение смеси Впрысктоплива участока-Ъ — горение смеси 6.4. Цикл 17к1ллера (пятитактный ДВС) Цикл Миллера (пятитактный ДВС) Отличие цикла Миллера от цикла Отто состоит в том, что во втором такте на протяжении одной пятой хода поршня (во время такта сжатия) через откры- тый впускной клапан горючая смесь продолжает поступать При этом исполь- зуется нагнетатель Преимущества понижается рабочая температура двигателя, уменьшают- ся максимальные обороты, снижается степень сжатия и, соответственно, повы- шается ресурс работы двигателя 112
6.5. Характеристики автомобильного двигателя
6.6. Факторы, влияющие на мощность ДВС Продолжительность открытия и закрытия клапанов называется ф азой га- зораспределения От правильности установки с помощью привода распредвала фазы газораспределения (взаимного положения распредвала и коленвала), со- ответствующего функционирования механизма регулирования коэффициента перекрытия (при наличии), регулировки тепловых зазоров клапанов (или соот- ветствующей работоспособности гидрокомпенсаторов), а также отсутствия де- фектов профиля и взаимного расположения кулачков распредвала зависят наполнение цилиндров горючей смесью и очистка их от отработанных газов А это влияет на мощность двигателя Необходимо отметить, что на мощность ДВС также существенно влияют смесеобразование, наличие соответствующего угла впрыска (в дизельных ДВС) или угла опережения зажигания (в бензиновых ДВС и ДВС с газотопливными системами), наличие соответствующей работы системы топливоснабжения, ме- ханические потери в ДВС, трансмиссии, ходовой части, степень износа ЦШ , качество топлива, функционирование системы наддува воздуха и системы охлаждения наддувочного воздуха, а также другие ф акторы 6.7. Фазы газораспределения Фазы газоразпределения Реализация фаз газораспределения осуществляется механизмом газорас- пределения Существуют следующие такты четырехтактного ДВС Первый такт — впуск смеси Второй такт — сжатие смеси
Третий такт — воспламенение смеси или рабочий ход Четвертый такт — выпуск отработанных газов Все такты проходят за два полных оборота коленчатого вала 1. Такт впуска При такте впуска поршень движется от ВМТ к НМТ, и при этом впускной клапан открыт, а выпускной — закрыт В дизельных двигателях в такте впуска цилиндр наполняется воздухом, а в бензиновых двигателях (и ДВС с ГТС) — горючей смесью 2. Такт сжатия При такте сжатия поршень движется от НМТ к ВМТ, и при этом впуск- ной и выпускной клапаны закрыты Причем у бензиновых ДВС и ДВС с ГТС в этом такте сжимается горючая смесь, а у дизельных ДВС — воздух При вра- щении коленвала в тот момент, когда он не доходит определенный угол (угол поворота коленвала) до ВМТ, происходит воспламенение горючей смеси Этот угол зависит от частоты вращения ДВС и нагрузки, а также от конкретной кон- струкции двигателя и составляет от 5 до 25° У бензиновых двигателей (и ГТС) этот угол называется углом опережения зажигания, а у дизельных двигате- лей — углом впрыска 3. Такт рабочего хода После прохождения ВМТ начинается такт рабочего хода При этом пор- шень движется от ВМТ к НМТ, и оба клапана закрыты 4. Такт выпуска отработанных газов После прохождения НМТ начинается такт выпуска При этом поршень движется от НМТ к ВМТ, и выпускной клапан открыт 6.8. Коэффициент перекрытия Для лучшего наполнения и более полной очистки цилиндров ДВС фазы газораспределения спроектированы с учетом коэффициента перекрытия, кото- рый в зависимости от конкретной конструкции двигателя составляет 16 —45° В конце такта выпуска (перед его окончанием) приоткрывается впускной клапан, при этом увеличивается скорость, с которой отработанные газы устремляются к незакрытому выпускному клапану В силу инерции отработан- ные газы не идут в приоткрытый впускной клапан В результате получается разрежение, улучшающее такт выпуска отработанных газов Конструкция си- стемы выпуска ОГ также влияет на такт выпуска В некоторых конструкциях ДВС изменение коэффициента перекрытия дополнительно корректируется с помощью муфты, которая поворачивает звез- дочку распредвала относительно распредвала (при наличии конструкции ДВС с двумя распредвалами) Причем проворачивается распредвал, обслуживающий впускные клапаны Поворот звездочки осуществляется за счет масла, поступа- ющего из системы смазки ДВС Электронный блок управления ДВС в зависи- мости от частоты вращения коленчатого вала выдает сигнал на соответствую- щий электрогидравлический распределитель, управляющий муфтой, которая соединена со звездочкой 115
6.9. Способы распыления топлива в дизельных двигателях Существуют следующие способы распыления топлива в дизельных ДВС А Непосредственное распыление Б Вихрекамерное распыление В Форкамерное распыление Способыраспыления топлива в дизельных двигателях При вышеуказанных способах распыления (при наличии рядного ТНВД, а также распределительных ТНВД, аксиально-поршневого ТНВД, радиально- поршневого ТНВД) степень сжатия составляет от 15, рабочее давление открытия форсунки — от 20 МПа, давление впрыскиваемого топлива — от 300 до 1 000 б ар При наличии насос-форсунки, столбикового насоса с отдельной форсункой и ак- кумуляторной системы давление впрыскиваемого топлива достигает в зависимо- сти от конкретной конструкции 2000 бар Воспламенению смеси при запуске ДВС способствует раскаленная до 800°С свеча накаливания (СН) При запуске двигателя спираль свечи нагревается от бортовой электросети При работе ДВС воспламенению смеси способствуют нагретые стенки камеры сгорания 6.10. Способы распыления топлива в бензиновых двигателях Существуют следующие способы распыления топлива в бензиновых А Центральный впрыск (моно) Б Распределенный впрыск (непрерывный или пульсирующий) В Форсунка с ф оркамерой Г Форсунка с дополнительным распылением топлива Д Прямой впрыск Е Карбюратор
и Способыраспыления топлива в бензиновых двигателях 6.11. Элементы двигателя внутреннего сгорания 6.11.1. Блок цилиндров Поверхность блока цилиндров может использоваться в качестве рабочей в большинстве двигателей легковых автомобилей В некоторых двигателях применяют гильзы (рис 6 8, поз 2) Гильзы цилиндров заменяемы В верхней части каждого цилиндра имеется прокладка цилиндра, которая служит в каче- стве уплотнения между гильзой и головкой блока цилиндров Гильзы цилин- дров несколько выступают над плоскостью блока цилиндров, плотно прижимая прокладку к головке цилиндра, чем обеспечивается надежное уплотнение Для лучшего уплотнения поверхностей в некоторых конструкциях ДВС на сопряга- емых с прокладкой ГВЦ поверхностях делают пазы Нижняя часть гильз ци- линдров может перемещаться до некоторой степени в связи с тепловым расши- рением Сальники обычно выполнены в виде трех резиновых колец, располо- женных на различной высоте в нижней части гильзы В некоторых конструкци- ях ДВС между двумя нижними кольцами находится смотровое отверстие, про- ходящее насквозь через блок цилиндров Появление охлаждающей жидкости в любом из таких отверстий свидетельствует о дефекте сальника В этом случае необходимо заменить сальник для исключения попадания охлаждающей жид- кости в картер двигателя Для демонтажа гильзы следует применять специаль- ный сьемник Если блок цилиндров по конструктивному исполнению V-образ- 117
ный, то при этой конструкции крышки коренных подшипников крепятся как вертикальными, так и горизонтальными болтами Существуют блоки цилиндров, выполненные из чугуна, и блоки цилин- дров, выполненные из алюминиевых сплавов (алюсила, люкасила и др ) Все эти сплавы имеют высокое содержание кремния Допускаются расточка и хо- нингование, а также карцевание вышеуказанных блоков цилиндров ДВС Рис.б5 ёлок щминдров 6.11.2. Элементы кривошипно-шатунного механизма и цилиндропоршневой группы Кривошипно-шатунный механизм служит для преобразования возвратно- поступательного движения поршней во вращательное движение коленчатого 6.11.2.1. Поршень и кольца Поршни изготовлены из алюминиевого сплава, чем обеспечивается высо- кая прочность, малая масса, ограниченное тепловое расширение и хорошее рас- сеивание Юбка поршня имеет овальный профиль в поперечном сечении При работе ДВС в связи с тепловым расширением юбка поршня принимает цилин- дрический профиль в поперечном сечении Углубление в днище поршня дизельного двигателя образует камеру сго- рания Это обеспечивает лучшее смесеобразование При впрыскивании топлива 118
в камеру сгорания оно тщательно перемешивается с воздухом Это обеспечива- ет эффективность сгорания Уменьшение толщины бобышек поршня в местах установки поршневого пальца называется холодильником Поверхность юбки поршня, перпендикулярная оси поршневого пальца, подвергается воздействию наибольших нагрузок Существуют также составные поршни Пример состав- ного поршня показан на рисунке 6 9 Пример с<хтхн:г: пориш. Поршневые кольца служат для плотного перекрытия зазора между порш- нем и блоком цилиндров, а также для удержания масляной пленки между тру- щимися поверхностями Поршень обычно имеет два компрессионных кольца (рис 6 8), а также маслосьемное кольцо Верхнее компрессионное кольцо под- вергается воздействию более высокой температуры и давления, чем остальные кольца, поэтому нагрузка на канавку верхнего компрессионного кольца выше При движении поршня в результате давления газов происходит прижатие верх- него и нижнего компрессионных колец, а также маслосьемного кольца к по- верхности блока цилиндров Маслосьемное кольцо, а также частично компрессионные кольца защи- щают камеру сгорания от попадания масла Снимаемое маслосьемным кольцом масло через отверстие внутри поршня сбрасывается в картер двигателя Масло, проникающее через маслосьемное кольцо, создает тонкую масляную пленку для снижения трения между компрессионными кольцами и поверхностью блока цилиндров При установке поршня в сборе с шатуном в блок следует правильно рас- полагать ось отверстия под поршневой палец в поршне по отношению к блоку цилиндров Ось отверстия обычно смещена (рис 6 10) 119
Приустс&овке поршня в сборе с шатуном в блок ось отверстия обычно смещена Схема сил, действующих на поршень при работе ДВС Р\ — результирующая сила, Мр — разворачивающий момент компенсируется моментом М:, возника- ющим от смещения оси пальца. Pt — суммарная сила давления на поршень газов, Ре — сила инерции возвратно-поступательных элементов, Ргк — сила давления на поршень картерных газов, Ptst — сила давления на поршень газов камеры сгорания В ВМТ происходит перекладка поршня При движении к ВМТ под сила- ми давления газов на поршень он прижимается к одной части цилиндра После перехода поршнем ВМТ он прижимается к другой части цилиндра 6.11.2.2. Шатун Основными частями шатуна являются верхняя (поршневая) головка, стержень, нижняя (кривошипная) головка Причем кривошипная головка шату- на разьемная Крышка нижней головки шатуна фиксируется при помощи пре- цизионно обработанных поясков болтов шатунов Существуют следующие ти- 120
пы стыков стержня с крышкой кривошипной головки шатуна плоский стык по шлифованным поверхностям (наиболее распространенная конструкция), пря- мой стык по треугольным шлицам, косой стык по треугольным шлицам Воз- можны другие типы стыков При работе двигателя подвод масла в некоторых конструкциях ДВС к верхней головке шатуна осуществляется через соответ- ствующие каналы в стержне шатуна 6.11.2.3. Палец Поршень соединен с верхней головкой шатуна с помощью пальца, распо- ложенного в бобышках поршня Существуют следующие конструкции соединений с помощью пальца в зависимости от способа крепления пальца в поршне 1 Плавающий палец, свободно проворачивающийся как в головке шату- на, так и в бобышках поршня От осевого перемещения палец фиксируется сто- порными кольцами Смазка плавающего пальца осуществляется за счет масла, поступающего через отверстия в поршне, снимаемого маслосьемным кольцом, или в некоторых конструкциях ДВС за счет отверстия в верхней головке шату- на по каналу от нижней головки шатуна 2 Запрессованный в головку шатуна палец При этой конструкции палец запрессован в шатун, а с зазором 0,005-0,01 мм этот палец установлен в пор- шень Смазка запрессованного в головку шатуна пальца осуществляется через бобышки При этом применяется смазка через отверстия в бобышках, а также смазка сбросом масла из канавки маслосьемного кольца в холодильники и да- лее через бобышки на палец 6.11.2.4. Коленчатый и балансирный валы • Коленчатый вал Кривошипно-шатунный механизм служит для преобразования возвратно- поступательного движения поршней во вращательное движение коленчатого При каждом такте сжатия коленчатому валу сообщается торможение, а каждый рабочий такт способствует увеличению скорости вращения коленчато- го вала Силы, исходящие от шатунов, создают крутильные колебания в колен- чатом вале Амплитуда этих колебаний достигает максимума при определенном числе оборотов коленчатого вала двигателя Для сглаживания неравномерности вращения коленчатого вала служат маховик, трансмиссия и ходовая часть, так- же могут применяться гасители колебаний Реализация гасителя колебаний мо- жет быть различной Коленчатый вал подлежит динамической балансировке сначала отдельно, а затем в сборе с маховиком и корзиной сцепления на специальном стенде Динамическая балансировка выполняется также и при замене венца ма- ховика Дисбаланс должен быть равен нулю После шлиф овки уже работавшего коленчатого вала, согласно теории российского ученого Буравцева, возможно вместо динамической балансировки проводить контроль геометрических пара-
метров коленчатого вала, и если они не нарушены, то можно в порядке исклю- чения не проводить операции динамической балансировки Коленвал вращается в подшипниках скольжения (вкладышах) Внешний слой вкладыша выполнен из стали, средний слой — из сплава свинца и бронзы, а слой, находящийся вконтакте с шейкой коленчатого вала, — из свинца и ин- дия или свинца, олова и меди Возможно также применение подшипников, со- стоящих из других материалов При работе коленчатый вал подвергается воз- действию осевых сил, связанных с ускорением и замедлением транспортного средства, а также работой сцепления В качестве осевой опоры коленчатого ва- ла служат упорные подшипники скольжения Они устанавливаются возле одной из опор коленчатого вала Они могут быть установлены как возле среднего, так и возле заднего коренного подшипника В некоторых конструкциях ДВС при- меняется упорный подшипник П-образного профиля сечения, составляющий единое целое с коренным подшипником В некоторых конструкциях ДВС упорные подшипники выполнены в виде полуколец На рабочей поверхности упорных подшипников имеются канавки, которые улучшают смазку Различная толщина упорных подшипников позволяет производить регулировку осевого зазора коленчатого вала В коленчатом вале просверлены масляные каналы Масло к шатунным шейкам поступает от коренных шеек, причем технологические выходы сверле- ний заглушены Заглушки снимаются и вновь ставятся при операции прочистки каналов коленчатого вала Возможны конструкции коленчатых валов без за- глушек Масло подается к коренным шейкам через отверстия, соединенные с главным масляным каналом, идущим вдоль блока цилиндров Масляный клин и износ трущихся поверхностей зависят от зазоров, состояния масла и его давле- • Балансирный вал Применяется для уравновешивания моментов от сил инерции Устанавли- вается на 4-цилиндровых двигателях Двигатели 6-цилиндровые полностью уравновешены Особенно могут быть заметны несбалансированные силы инер- ции при больших обьемах 4-цилиндровых ДВС (при обьемах более 2,5 л) Ба- лансирные валы устанавливаются в соответствующее положение по меткам Силы инерции, как правило, уравновешиваются двумя балансирными ва- лами, которые расположены по обе стороны коленвала и вращаются в противо- положные стороны, причем в два раза быстрее, чем коленчатый вал Балансир- ный вал представляет собой вал с противовесом и вращается на двух подшип- никах 6.11.3. Механизм газораспределения Механизм газораспределения служит для управления рабочим процессом двигателя, производит впуск воздуха в цилиндры или впуск топливной смеси в цилиндры, а также выпуск отработанных газов В большинстве конструкций ГРМ клапаны приводятся в движение от распределительного вала через толка- тели, штанги, регулировочные винты и коромысла Синхронная работа меха- низма газораспределения с системой топливоснабжения обеспечивается соот- 122
ветствующей установкой по меткам шестерен привода механизма газораспре- деления и коленвала 6.11.3.1. Механизм привода клапанов Механизм привода клапанов осуществляет открытие и закрытие клапанов в точно установленном порядке относительно движения коленчатого вала и порш ней Кулачковый вал может приводиться в движение с помощью привода ше- стернями наружного зацепления, а также с помощью цепной или зубчато- ременной передачи (в зависимости от конструкции двигателя) и вращается со скоростью, которая в два раза меньше скорости вращения коленчатого вала В конструкциях двигателей может применяться как расположенный в го- ловке блока цилиндров распредвал (ОНО — верхний распредвал), так и распо- ложенный в блоке цилиндров (OHV — нижний распредвал) В конструкции некоторых двигателей применяются гидрокомпенсаторы В некоторых ДВС (без гидрокомпенсаторов) применяется следующая конструкция (рис 6 11) КонструкцияДВС (без гидрокомпенсаторов) На одном конце штанги толкателя клапана находится собственно толка- тель Другой конец штанги располагается под качающимся рычагом клапанного коромысла В клапанном коромысле находится регулировочный винт, нижний конец которого имеет специальную форму (рис 6 11, поз Г) и упирается в
штангу толкателя Регулировочный винт служит для установления теплового Каждый клапан имеет две нажимные пружины, служащие для закрытия клапана и возврата качающегося рычага и толкателя, чтобы толкатель клапана постоянно следовал за распределительным валом В головку цилиндров запрес- сируется сухариками (рис 611, поз 3) В конструкции ДВС применяется механизм вращения клапана При рабо- те ДВС клапан должен вращаться Это вращение происходит в большинстве конструкций ДВС за счет того, что коромысло, которое взаимодействует со стержнем клапана, имеет скос При работе ДВС стержни клапанов при нагреве расширяются, поэтому заранее на «холодном» ДВС выставляется тепловой зазор Наибольшее распространение получили следующие конструкции меха- Рис. 612 Привод клапанов через шглачгу и коромысло Тепловой зазор проверяется между коромыслом и стержнем клапана Предварительно в соответствии с таблицей для конкретной конструкции ГРМ следует установить коленвал и распредвал Для выполнения регулировки следует ослабить контргайку регулировоч- ного винта и, поворачивая отверткой этот винт, установить необходимый теп- ловой зазор, осуществляя контроль зазора с применением проходного и непро- ходного щупов Проходной щуп должен входить в зазор с легким защемлением Законтрить контргайкой регулировочный винт При законтривании следует удерживать его от проворачивания Следует повторно проверить наличие соот- ветствующего теплового зазора 2 Привод клапанов через коромысло (рис 6 13) Тепловой зазор проверяется между стержнем клапана и регулировочным винтом Регулировка выполняется так же, как и в предыдущем пункте 124
3 Привод клапанов через коромысло и регулировочный эксцентрик Тепловой зазор проверяется между регулировочным эксцентриком и стержнем клапана Для выполнения регулировки следует ослабить контргайку эксцентрика Затем следует, поворачивая эксцентрик с применением соответ- ствующего приспособления, установить необходимый тепловой зазор, осу- 4 Привод клапанов через коромысло, имеющее опорные поверхности 5 Привод клапанов через чашечный толкатель (рис 6 16) 6 Привод клапанов через рычаг (рис 6 17)
126
6.11.3.2. Механизм регулирования фаз газораспределения Механизм служит для изменения ф аз газораспределения ДВС в зависимо- сти от частоты вращения коленчатого вала Применяется при наличии двух верхних распределительных валов Уста- навливается на распределительном вале, обслуживающем впускные клапаны При низких частотах вращения коленчатого вала следует уменьшить коэффи- циент перекрытия При высоких частотах вращения следует повернуть распре- делительный вал в сторону более раннего открытия впускных клапанов (увели- чить коэффициент перекрытия) Переключение осуществляется электрогидро- распределителем под управлением ЭВУ Электромагнит производит переключение гидрораспределителя, который за счет подачи давления масла (из системы смазки) на соответствующую муфту обеспечивает сдвиг звездочки (через которую осуществляется привод) относи- тельно распредвала 6.11.3.3. Основные конструкции натяжителей цепи и ремня привода механизма газораспределения Наибольшее распространение получили следующие конструкции меха- низмов натяжения цепи или ремня 1. Конструкции натяжителей цепи: • механический натяжитель, • гидравлический натяжитель Натяжение посредством гидравлического натяжителя аналогично гидрокомпенсатору регулировки теплового зазора клапанов, • гидромеханический натяжитель Конструкция предыдущей, но имеется механизм выборки свободного хода 2. Конструкции натяжителей ремня: • натяжение ремня поворотом корпуса агрегата, • натяжение ремня поворотом ролика, закрепленного на корпусе с эксцентриситетом, • натяжение ремня посредством кронштейна с роликом, причем сила натяжения задается пружиной, • гидромеханический натяжитель 6.11.3.4. Гидрокомпенсаторы Гидрокомпенсатор служит для устранения теплового зазора, возникаю- щего как разность между длиной стержня клапана на прогретом и непрогретом двигателе Тепловой зазор в клапанном механизме выбирается не требующим технического обслуживания гидрокомпенсатором В корпус головки блока установлен цилиндр, внутри которого находится плунжер с пружиной, а также в этом корпусе имеется шариковый клапан Под действием пружины при неработающем двигателе плунжер поджимается к ры- чагу При работе двигателя в полость цилиндра гидрокомпенсатора через от- верстие в его нижней части поступает масло Масло поступает по соответству- ет
6.12. Система смазки 6.12.1. Введение Система смазки ДВС, как правило, смешанная Наиболее нагруженные трущиеся поверхности деталей смазываются под давлением, самотеком смазы- ваются некоторые детали, а другие детали смазываются разбрызгиванием и па- рами масла (масляным туманом) Система смазки служит для подготовки и подвода масла ко всем трущим- ся, а также охлаждаемым маслом деталям при работе двигателя Кроме того, система смазки обеспечивает удаление частиц износа и грязи из зоны трущихся деталей, препятствует возникновению коррозии Масляный насос приводится в движение коленчатым валом двигателя Существуют системы смазки с «сухим» и «мокрым» картером Смазка с «сухим» картером обеспечивает невозмож- ность попадания воздуха в систему смазки, например при резком ускорении или торможении В ней имеется дополнительный масляный бак, куда масло по- дается из картера насосом С помощью другого насоса масло подается в основ- ную масляную магистраль и к масляным форсункам Система смазки с «мок- рым» картером показана на рисунке 6 18 В систему смазки может также входить маслоохладитель, где масло охлаждается при помощи тосола системы жидкостного охлаждения (рис 6 19) В большинстве конструкций ДВС реализована параллельная подача мас- ла к подшипникам распредвала и коленвала

дается к клапанным коромыслам через канал в опорных шейках распредели- тельного вала Смазочный канал открывается один раз за один оборот распре- делительного вала Таким образом, масло подается короткими, но мощными толчками В некоторых автомобилях имеются специальные масляные форсунки и трубки По ним масло подается к наиболее нагруженным частям ДВС В некоторых конструкциях ДВС поршни охлаждаются маслом, впрыски- ваемым под юбки поршней из форсунок (одна форсунка на цилиндр) В порш- нях есть соответствующие каналы (рис 6 20) Рис. 620 Пори&и охлаждаются маслом 6.12.2. Основные типы масляных насосов • Насос с шестернями наружного зацепления Масло, попадая во впадины зубьев шестерен, одна из которых ведущая, а другая — ведомая, переносится из линии всасывания в линию нагнетания На холостом ходу давление масла 50 кПа (0,5 кгс/см2) При средней и максимальной частоте вращения ДВС давление масла 380- 520 кПа (3,8-5,2 кгс/см2) • Насос с шестернями внутреннего зацепления Ведомая шестерня вращается в корпусе насоса, расположенном на блоке ци- линдров Она меньше диаметром, чем ведущая шестерня, причем вращается вокруг оси, расположенной с эксцентриситетом по отношению к оси ведущей шестерни Ведущая шестерня установлена на коленчатом валу и вращается вместе с ним Перпендикулярно торцам шестерен расположены линии всасывания и нагнетания На холостом ходу давление 0,5 кгс/см2 При средней и максималь- ной частоте вращения ДВС давление масла 4,5-5,5 кгс/см2 Ведущая шестерня имеет четыре зуба, которые входят в зацепление с впадинами ведомой шестерни Привод роторного насоса непосредственно осу- ществляется от ремня или цепи механизма газораспределения
1 Редукционный клапан служит для ограничения давления масла, созда- ваемого насосом На некоторых двигателях имеется винт в редукционном кла- пане в передней части картера для регулировки давления 2 Перепускной клапан служит для перепуска масла в линию нагнетания при засорении масляного фильтра или повышении давления масла перед филь- тром в связи с низкой температурой и связанной с этим высокой вязкостью масла 3 Термостатический клапан служит для автоматического включения мас- ляного радиатора в зависимости от температуры масла 4 Противодренажный клапан служит для защиты от стекания масла из линии нагнетания в картер при неработающем двигателе (рис 621) Рис. 621 Противодренахсный клапан 6.12.4. Основные элементы, применяемые для очистки масла трующим элементом Проходя из масляного насоса через редукционный клапан, смазочное масло попадает в циклон маслоочистителя (рис 6 22) 131
В циклоне смазочное масло принудительно вращается, и центробежная сила выделяет примеси с небольшим количеством масла из основного обьема смазочного масла Смазочное масло с примесями далее поступает в центробеж- ный маслоочиститель Центробежный маслоочиститель имеет ротор, вращающийся под дей- ствием масла, подающегося под давлением из двух форсунок в нижней части ротора (рис 6 23) Рис. 623 Центробежный маслоочиститель Примеси отбрасываются к стенке ротора, где они оседают в качестве твердого осадка Во время эксплуатации ротор необходимо периодически раз- бирать и очищать от шлама Центробежный маслоочиститель функционирует следующим образом После редукционного клапана масло от масляного насоса поступает в корпус центробежного маслоочистителя В нем масло проходит по соответствующему зазору между трубкой и осью ротора масляного ф ильтра и далее через соответ- ствующие отверстия в основании ротора поступает в полость ротора, причем в полости ротора масло находится под соответствующим давлением Под воздей- ствием этого масло поступает под давлением к соответствующим ф орсункам, за счет реактивных сил, создаваемых вытекающим из форсунок маслом, ротор 132
приводится во вращение Под действием центробежных сил примеси, содер- жащиеся в масле, отбрасываются к стенкам ротора и оседают на них, а чистое масло поступает через тангенциальные отверстия по центральному каналу в оси ротора масляного фильтра центробежного маслоочистителя сначала в масля- ный радиатор, а затем в блок цилиндров ДВС Затем масло поступает к средне- му коренному подшипнику, по сверлениям в щеках и шейках коленчатого ва- ла — к шатунным и коренным подшипникам, причем в некоторых конструкци- ях ДВС из шатунных шеек по сверлениям в стержнях шатунов масло поступает на смазку поршневых пальцев и втулок шатунов Далее масло поступает на смазку распределительных шестерен (при их наличии), а также к распредели- тельному валу и клапанному механизму и к другим агрегатам Особые требования предьявляются к чистоте масла, подающегося к тур- бонагнетателю двигателя В масляной линии, которая идет к турбокомпрессору или приводному компрессору, предусмотрена дополнительная степень очистки, т е фильтр Температура масла в двигателе должна быть до 100°С Выше этой темпе- ратуры характеристики масла ухудшается В некоторых конструкциях ДВС для контроля состояния масла предусмотрены датчики температуры и вязкости 6.12.5. Схема циркуляции в системе смазки двигателя грузового автомобиля Рис. 624 Ccew иироуляини в системе смазки двигапеля грузового автомобиля Схема циркуляции в системе смазки двигателя грузового автомобиля представлена на рисунке 6 24, где поз 1 — масляный насос, поз 2 — редукци-
ния), поз 5 — возврат масла в масляный картер, поз б — клапан-термостат, поз 7— маслоохладитель, поз 8— возврат масла в масляный картер, поз Р — циклон и центробежный маслоочиститель, поз 10 — перепускной клапан, поз 11 — подача масла к воздушному компрессору ТНВД, поз 12 — подача масла к шестерням 6.13. Система наддува воздуха 6.13.1. Введение Существуют системы наддува, состоящие из турбокомпрессора и при- водного компрессора Может применяться регулируемый турбокомпрессор — с изменяемой геометрией колеса турбокомпрессора за счет привода, управляемо- го от электронного блока ДВС Турбокомпрессор предназначен для увеличения количества воздуха, по- ступающего в цилиндры (рис 6 25) Турбокомре::ор Большая плотность воздуха позволяет двигателю сжигать больше топли- ва, что повышает мощность такого двигателя по сравнению с двигателем, не имеющим турбокомпрессора Турбокомпрессор состоит из турбины и компрес- сора Турбина приводится в действие выхлопными газами двигателя Компрес- сор увеличивает количество воздуха, нагнетаемого в двигатель При полной мощности скорость вращения ротора достигает 10 000 об/мин Уплотнения между корпусом, турбиной и компрессором состоят из колец, сходных с порш- невыми Имеются два подшипника Недостатком турбокомпрессора является наличие временного падения мощности при резком ускорении автомобиля Турбокомпрессор с изменяемой геометрией турбины устраняет «турбопровал» В некоторых конструкциях ДВС имеется клапан, регулирующий давление наддува, не допуская перебоев во вращении турбокомпрессора — помпажа 134
Схема циркуляции воздуха отработанных газов в выпускной системе дви- гателя грузового автомобиля представлена на рисунке 6 27, где поз 1 — отра- ботанные газы из камеры сгорания, поз 2 — выпускной коллектор, поз 3 — от- работанные газы от турбокомпрессора 135
6.14. Моторный тормоз (тормоз-замедлитель) При наличии управления, обеспечиваемого водителем, моторный тормоз (рис 6 28) производит дополнительное торможение с помощью изменения те- чения выхлопных газов В период запуска ДВС при условии включения старто-
вого подогревателя он также функционирует В ДВС при этом увеличивается температура в камере сгорания 6.15. Охлаждение нагнетаемого воздуха Система обеспечивает снижение температуры поступающего в камеры сгорания воздуха, и при этом больше воздуха попадает в цилиндры Это проис- ходит за счет увеличения плотности охлажденного воздуха При этом мощность двигателя увеличивается на 10% Нагнетаемый воздух поступает от воздушного фильтра на турбокомпрес- сор От турбокомпрессора воздух поступает к охладителю, расположенному перед радиатором После охлаждения воздух поступает в цилиндры ДВС Си: тема охлаждения нагнетаемого воздуха 6.16. Системажидкостного охлаждения 6.16.1. Введение Система охлаждения предназначена для поддержания соответствующего теплового режима ДВС Причем применяется как жидкостное, так и воздушное охлаждение При воздушном охлаждении излишняя теплота отводится потоком воздуха Совокупность устройств, позволяющих регулировать интенсивность от- вода тепла от деталей двигателя, обеспечивать оптимальное время прогрева 137
двигателя и поддерживать его оптимальный тепловой режим, называется си- стемой охлаждения При жидкостном циркуляционном охлаждении отвод тепла от двигателя обеспечивается охлаждающей жидкостью (тосолом), которая образует вокруг частей двигателя «водяную рубашку» Нагревающаяся в «водяной рубашке» жидкость отводится в специальный охладитель — радиатор, где вследствие обдува его сердцевины воздухом, а также при помощи вентилятора происходит отдача тепла жидкостью в атмо- сферу Работоспособность ДВС, топливная экономичность ДВС и токсичность ДВС зависят от наличия соответствующего функционирования системы жид- костного охлаждения, причем рабочей температурой системы жидкостного охлаждения считается диапазон 82-94°C • Существуют три вида систем жидкостного циркуляционного охла- ждения 1 Термосифонная циркуляция, которая осуществляется за счет разности удельных весов нагретого и охлажденного тосола 2 Принудительная циркуляция, которая осуществляется за счет насоса Поддержание постоянной температуры охлаждающей жидкости, а также быст- рый прогрев двигателя при запуске обеспечивает термостат Термостат регули- рует направление циркуляции охлаждающей жидкости, то есть направляет ее либо по «малому кругу» внутри головки и блока цилиндров, либо по «большо- му кругу» дополнительно через радиатор 3 Комбинированная циркуляция, при которой при наличии принудитель- ной циркуляции также используется термосифонная (конвекционная) циркуля- ция, а также механический или электровентилятор Причем возможно наличие вентилятора с приводом от коленчатого вала, который функционирует посто- янно, или вентилятора, который включается в работу с помощью муфты (вяз- костной) или с помощью термореле и электродвигателя • Описание комбинированной системы жидкостного охлаждения Комбинированная система жидкостного охлаждения (рис 6 30) является наиболее распространенной Основными ее элементами являются насос (поз 2), воздушный вентиля- тор, термостат (поз 3), полости вокруг цилиндров и в головках цилиндров, со- единительные трубки, расширительный бак (поз 4), масляный охладитель (поз 7), радиатор (поз 3) В расширительный бак поступает охладитель при его нагревании, а при его охлаждении происходит отток охладителя обратно в си- стему Этот бак также служит для сбора образующегося пара и отвода его в ат- мосферу Термостат служит для предупреждения охлаждения двигателя при малых нагрузках, а также для ускорения прогрева двигателя после запуска ДВС Рабочей считается температура 85-97°С При температуре ниже этого диапазона термостат направляет охладитель в обход радиатора • Электровентилятор При наличии электровентилятора его управление осуществляется с по- мощью датчика температуры и реле
Включение электровентилятора происходит при температуре, превыша- ющей 80°С При этом в некоторых конструкциях системы жидкостного охла- ждения применяются два электровентилятора, которые включаются раздельно в зависимости от температуры двигателя 6.16.2. Схема циркуляции жидкости в системе жидкостного охлаждения двигателя грузового автомобиля Схема циркуляции жидкости в системе жидкостного охлаждения двига- теля грузового автомобиля представлена на рисунке 6 31, где поз 1 — впускное отверстие насоса, поз 2 — охладитель в нижней полости блока цилиндров, поз 3 — охладитель в полости для гильз блока цилиндров, поз 4 — охладитель в головке блока цилиндров, поз 5 — охладитель в полости коллектора, поз б —
охладитель в нижнем подводящем к маслоохладителю коллекторе, поз 7 — маслоохладитель циркуляции жидкости в cucmewe жидкостного охлаждения двигателя грузового автомобиля 6.17. Система подогрева двигателя Система подогрева двигателя (рис 6 32) Существуют системы подогрева впускного коллектора, системы подогре- ва предкамер или камеры сгорания, системы подогрева масла в масляном кар- тере Также существуют системы подогрева топлива и дополнительно устанав- ливаемые отопители, которые работают на топливе Система подогрева впускного коллектора служит для облегчения запуска двигателя зимой, а также при низких температурах Наиболее распространен нагрев с помощью электронагревательных элементов Время включения стартового нагревателя плавно регулируется таймером Регулятор выхлопного давления — моторный тормоз, также обслуживается этим таймером Имеется контрольная лампа на щитке приборов Система подогрева предкамер или камер сгорания представляет собой устройство управления и комплект электрических свечей накаливания со спи- 140
ралью накала (по одной свече накаливания на каждый цилиндр) Устройство состоит из следующих основных частей реле времени и датчика температуры окружающей среды, контрольной лампы на щитке приборов В основном при- меняются саморегулируемые свечи В связи с тем, что после пуска дизельного двигателя свечи накаливания должны в течение 3 мин находиться под напря- жением, для защиты от перегорания в них имеется дополнительная терморегу- лирующая спираль ,f==^ Рис. 632 Система подогрева двигателя 6.18. Система вентиляции картера Система вентиляции картера предназначена для удаления газов, прони- кающих в него при работе ДВС Газы, проникающие в картер, всасываются во впускной коллектор Особенностью системы вентиляции картера карбюраторных двигателей является наличие регулирующего золотника, через который часть картерных газов подается в задроссельное пространство Другая часть картерных газов, разбавленная воздухом, поступает в воздушный фильтр за фильтрующим эле- ментом и далее в карбюратор Система вентиляции картера двигателей с системой впрыска бензина ра- ботает следующим образом Картерные газы через вытяжной шланг сначала поступают из картера в маслоотделитель, который в большинстве конструкций
ДВС расположен в головке блока цилиндров Масло от газов отделяется с по- мощью мелкоячеистой сетки Причем картерные газы, прошедшие через масло- отделитель, поступают соответственно на дроссельный патрубок и далее во впускной коллектор Между дроссельным патрубком и маслоотделителем име- ются два шланга разного диаметра Внутри шланга меньшего диаметра имеется жиклер, в результате чего создается разряжение на выходе шланга Через этот шланг осуществляется удаление картерных газов в основном на режиме холо- стого хода Удаление картерных газов на средних и максимальных оборотах ДВС осуществляется через шланг большего диаметра На большинстве дизельных двигателей имеется клапан, который функци- онирует в зависимости от частоты вращения ДВС 6.19. Система регулирования коэффициента перекрытия механизма газораспределения Система служит для изменения фаз газораспределения в зависимости от частоты вращения ДВС Регулирование производится с помощью муфты, име- ющейся на распределительном вале, который обслуживает впускные клапаны Так, в конце такта выпуска при открытом положении выпускного клапана начинает открываться впускной клапан Включение муфты осуществляется электрогидрораспределителем под управлением ЭВУ с учетом данных, получа- емых от датчика частоты вращения ДВС Электромагнит производит включе- ние гидрораспределителя, который за счет направленного движения масла (из системы смазки) обеспечивает поворот муфты со звездочкой, через которую осуществляется привод, относительно распредвала Данный поворот произво- дится на средней частоте вращения ДВС 6.20. Система бесступенчатого регулирования фаз газораспределения Система служит для изменения фаз газораспределения по команде от электронного блока управления Регулирование производится путем изменения положения эксцентрикового вала, расположенного между рычагами механизма газораспределения и распределительным валом, обслуживающим впускные клапаны Изменение положения эксцентрикового вала приводит к изменению вы- соты подьема от седел впускных клапанов Снижение наполнения цилиндров, а также мощности ДВС происходит при уменьшении высоты подьема впускных клапанов с 10 мм соответственно до 2 мм При этом на холостом ходу и при малых нагрузках ДВС улучшается смесеобразование, снижается токсичность и улучшается топливная экономичность В этой системе имеется позиционный датчик (датчик обратной связи), ко- торый подает сигнал о текущем положении эксцентрикового вала на ЭВУ При- чем изменение положения эксцентрикового вала обеспечивается исполнитель- ным механизмом, чье положение, в свою очередь, управляется ЭВУ Узел ис- 142
полнительного механизма включает в себя реверсивный шаговый двигатель и редуктор В системе управления используются алгоритмы, позволяющие опти- мизировать фазы газораспределения с учетом ограничений по токсичности и зкономичности В связи с тем, что эта безусловно талантливая конструкция яв- ляется частной собственностью некоторых фирм из Германии, здесь она не приводится 143
7. ДИАГНОСТИКА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 7.1. Методы и нормативы диагностики двигателя 7.1.1. Предварительная проверка технического состояния (перечень) Неисправности двигателя бывают следующие неисправности системы управления ДВС и системы зажигания, неисправности смесеобразования, неис- правности цилиндропоршневой группы (ЦПГ), кривошипно-шатунной группы (КШГ), газораспределительного механизма (ТТМ) Неисправности системы управления ДВС и системы зажигания следую- щие неисправности искрообразования (высоковольтная часть) и неисправности системы управления (низковольтная часть) Неисправности искрообразования возможны следующие отклонение уг- ла опережения зажигания, несоответствие параметров накопления энергии в ка- тушке зажигания, нарушение работоспособности элементов системы зажига- ния, несоответствие параметров горения искры Неисправности системы управления возможны следующие несоответ- ствующие сигналы блока управления, неисправность датчиков и электрических или электронных элементов системы впрыска, обрыв или замыкание на массу или на источник напряжения цепей и др Неисправности смесеобразования двигателей с системами впрыска бен- зина возможны следующие несоответствующий состав отработанных газов, наличие течи или засорения во впускном коллекторе, топливопроводах, регуля- тора холостого хода, адсорбера, загрязнение воздушного фильтра, несоответ- ствующее качество топлива, неисправности системы выпуска и др Неисправности смесеобразования дизельных двигателей возможны сле- дующие неисправность турбокомпрессора или приводного компрессора, несо- ответствующая дымность отработанных газов, несоответствующее давление топлива питающего насоса, неисправность перепускного клапана, неправильная регулировка или неисправность нагнетательных насосов, отсечной муфты, при- водов, ограничителя дымности, всережимного регулятора, неисправность фор- сунок, наличие течи или засорения во впускном коллекторе, топливопроводах и фильтрах, неисправность привода топливного насоса высокого давления (ТНВД), загрязнение воздушного фильтра, несоответствующее качество топли- ва, неисправность системы выпускаидр Неисправности смесеобразования карбюраторных двигателей возможны следующие несоответствующий состав отработанных газов, несоответствую- щая регулировка или неисправность карбюратора, загрязнение воздушного фильтра, неисправность бензинового насоса, несоответствующее качество топ- лива, наличие течи или засорения во впускном коллекторе, топливопроводах и фильтрах, неисправность системы выпуска и др
Предварительная проверка двигателя и его систем (перечень) 1 Проверка отсутствия несоответствующей комплектности ДВС 2 Проверка отсутствия изменения конструкции ДВС без утверждения этого изменения производителем с соответствующим наличием (в случае изме- нений) сертификата одобрения типа транспортного средства 3 Проверка ДВС на отсутствие механических или усталостных повре- ждений 4 Проверка состава отработанных газов автотранспортных средств с бен- зиновыми двигателями и ДВС, оснащенных газовыми топливными системами 5 Проверка дымности отработанных газов автотранспортных средств с дизельными двигателями 6 Проверка герметичности систем топливоснабжения бензиновых и ди- зельных двигателей автотранспортных средств 7 Проверка герметичности систем топливоснабжения на сжиженном или сжатомгазе автотранспортных средств 8 Проверка соответствия сроков периодического освидетельствования газовых баллонов (для газотопливных систем) 9 Проверка отсутствия подтекания масла или охлаждающей жидкости из трубопроводов, шлангов и других элементов ДВС 10 Проверка работоспособности запоров (пробок) топливных баков и устройств перекрытия подачи топлива 11 Проверка наличия соответствующей фиксации элементов систем топ- ливоснабжения бензиновых, дизельных двигателей или систем топливоснабже- ния на сжиженном или сжатом газе к двигателю, а также к кузову или раме ав- тотранспортного средства 12 Проверка отсутствия несоответствующего состояния опор ДВС и мест опор к кузову или раме автотранспортного средства 13 Проверка системы впуска на комплектность и отсутствие изменений конструкции, предусмотренной производителем 14 Проверка системы выпуска отработанных газов на комплектность и отсутствие изменений конструкции, предусмотренной производителем 15 Проверка отсутствия механических и усталостных повреждений си- стемы впуска ДВС 16 Проверка отсутствия несоответствующей фиксации элементов систе- мы впуска 17 Проверка отсутствия механических и усталостных повреждений си- стемы выпуска ДВС 18 Проверка отсутствия несоответствующей фиксации элементов систе- мы выпуска 19 Проверка системы выпуска на отсутствие противодавления 20 Проверка отсутствия несоответствующих шумов и вибраций при ра- боте ДВС 21 Проверка отсутствия горения лампы Check Engine при работающем 145
22 Проверка отсутствия несоответствующего состояния и натяжения ремней или цепей ГРМ ДВС 23 Проверка наличия несоответствующих параметров пуска ДВС 24 Проверка наличия плавного (без перебоев) увеличения частоты вра- щения коленчатого вала ДВС при плавном увеличении подачи топлива 25 Проверка отсутствия остановки ДВС при резком увеличении подачи топлива при резком снятии усилия с педали управления подачей топлива 26 Проверка наличия устойчивой (без перебоев) работы ДВС на всех ре- жимах 7.1.2. Диагностика ДВС с применением стетоскопа Только во время работы ДВС проводится его диагностика с применением стетоскопа При этом ДВС должен быть прогрет до рабочей температуры или температуры не менее 60°С 1 Дефект коренных подшипников коленвала Место прослушивания — зона 2 Характер шума — стук глухой, низкого тона Прослушивается при рез- кой подаче топлива в момент перехода от оборотов холостого хода к увеличе- нию частоты вращения ДВС 2 Дефект шатунных подшипников коленвала Место прослушивания — зона 1 Характер шума — стук более звонкий, чем у коренных подшипников, прослушивающийся при резком нажатии на педаль управления подачей топли- ва на холостом ходу При последовательном выключении из работы цилиндров стук пропадает у цилиндра, в области которого он прослушивается
147
7.1.4. Диагностика двигателя с применением компрессометра 7.1.4.1. Тест проверки технического состояния камер сгорания двигателя по показаниям компрессометра 148
станет увеличиваться Стартер не следует прокручивать более 10 с После каж- дой прокрутки выждать 2 мин 7 После проверки компрессии очередного цилиндра установить стрелку регистрирующего прибора на «0» 8 Произвести проверку компрессии в остальных цилиндрах двигателя Компрессия во всех цилиндрах двигателя должна быть 8-12 кгс/см2 в бензино- вых ДВС В дизельных двигателях компрессия должна быть 20-35 кгс/см2 Причем компрессия не должна отличаться в разных цилиндрах одного бензи- нового двигателя более чем на 1 кгс/см2 В дизельных ДВС — более чем на 10% Если в дизельных ДВС компрессия в каком-либо цилиндре или во всех цилиндрах ниже предусмотренной заводом-изготовителем, то этот ДВС счита- ется дефектным 7.1.4.2. Тест проверки технического состояния ДВС по показаниям компрессометра с применением масла При обнаружении цилиндра с пониженной компрессией следует залить в него 20 мл моторного масла У дизельного двигателя (при наличии вихрека- мерного распыления) во избежание гидроудара следует залить не более 10 мл Затем сразу проверить компрессию Если при повторной проверке компрессии после заливки масла показания компрессометра увеличились, то это свидетельствует о поломке или залегании колец, наличии износа цилиндропоршневой группы Если показания компрес- сометра остались прежними, то это свидетельствует о дефекте клапанов или дефекте прокладки головки блока цилиндров 7.1.5. Диагностика с применением газоанализатора 7.1.5.1. Введение В соответствии с ГОСТ Р 51709-2001, содержащим требования по норма- тивам технического состояния автотранспортных средств и методы проверки автотранспортных средств, предьявляются (в соответствии с ГОСТ по токсич- ности) следующие требования к двигателю и его системам • предельно допустимое содержание оксида углерода и углеводородов в отработанных газах ДВС с бензиновыми двигателями, а также к полноте сгора- ния топлива, • предельно допустимый уровень дымности отработанных газов ДВС с дизельными двигателями, • предельно допустимое содержание оксида углерода и углеводородов в отработанных газах двигателей, оснащенных газотопливной системой Остальные требования ГОСТ Р 51709-2001 к двигателю и его системам не допускаются • подтекание топлива в системах топливоснабжения бензиновых и ди- зельных двигателей, а также негерметичность в газотопливных системах, • утечки в элементах системы выпуска отработавших газов, причем на автотранспортных средствах, которые оборудованы нейтрализаторами отрабо- танных газов, не допускаются утечки отработанных газов, минуя нейтрализа-
тор В системе вентиляции картера двигателя не допускается рассоединение трубок, • использование баллонов с просроченным сроком их освидетельствова- ния (в газотопливных системах) и несоответствующего состояния запорных устройств топливных баков и устройств перекрытия топлива (крышек, их уплотнительных и других элементов, обеспечивающих запирание) 7.1.5.2. Информация о техническом состоянии ДВС, получаемая с помощью газоанализатора Область применения измерения СН в отработавших газах Превышающее предельно допустимые значения содержание СН в отра- ботанных газах при работе ДВС на различных режимах может быть вызвано следующими причинами 1 Дефекты клапанов, несоответствующая регулировка фаз газораспреде- ления, в том числе дефекты механизмов ступенчатого или бесступенчатого ре- гулирования фаз газораспределения, несоответствующее функционирование гидрокомпенсаторов или несоответствующая регулировка тепловых зазоров клапанов (в газораспределительных механизмах без гидрокомпенсаторов) 2 Наличие переобогащенной рабочей смеси как в связи с несоответству- ющей регулировкой состава рабочей смеси, так и с наличием утечек в системе топливоподачи 3 Несоответствующее состояние системы зажигания, а именно наличие перебоев в искрообразовании, несоответствующего угла опережения зажига- 4 Несоответствующее состояние датчика контроля содержания кислоро- да в отработанных газах (при его наличии) 5 Наличие несоответствующей компрессии в камерах сгорания Область применения измерения СО в отработанных газах Превышающее предельно допустимые значения содержание СО в отра- ботанных газах при работе ДВС на различных режимах может быть вызвано следующими возможными причинами 1 Наличие загрязнения воздушного фильтра (при наличии ДВС с систе- мой топливоснабжения бензином посредством карбюратора) 2 Дефекты элементов карбюратора или несоответствующая регулировка карбюратора (при наличии ДВС с системой топливоснабжения бензином по- средством карбюратора) 3 Несоответствующее состояние датчика температуры ДВС (при нали- чии ДВС с системой топливоснабжения бензином посредством впрыска) 4 Несоответствующее состояние расходомера воздуха (при наличии ДВС с системой топливоснабжения бензином посредством впрыска) 5 Несоответствующее состояние элементов системы холодного запуска ДВС (при наличии ДВС с системой топливоснабжения бензином посредством впрыска) 6 Несоответствующее состояние топливных форсунок (при наличии ДВС с системой топливоснабжения бензином посредством впрыска) 150
7 В системе повышенное давление топлива (при наличии ДВС с систе- мой топливоснабжения бензином посредством впрыска) 8 Несоответствующее состояние датчика контроля содержания кислоро- да в отработанных газах (при наличии ДВС с системой топливоснабжения бен- зином посредством впрыска) Область применения измерения СОз и А в обработанных газах При анализе инф ормации о содержании СОз в отработанных газах, а так- же А в ОГ следует одновременно учитывать результаты измерения содержания В случае содержания СОз в пределах 15% в газах при одновременно низ- ком содержании СО в отработанных газах, а также одновременно низком со- держании СН в отработанных газах эта инф ормация свидетельствует о соответ- ствующем функционировании ДВС Возможная причина низкого содержания СОз и несоответствующего значения X — негерметичность системы выпуска отработанных газов 7.1.6. Диагностика двигателя с применением эндоскопа С помощью эндоскопа (иногда его называют бороскопом) можно при необходимости выполнить визуальную проверку технического состояния агре- гатов, узлов и систем автотранспортного средства Эта проверка выполняется без разборки, например, исправных агрегатов или узлов, так как это связано с финансовыми затратами, а также нарушением взаимного положения прирабо- тавшихся деталей и негативным влиянием на такие компоненты надежности, как долговечность и сохраняемость В ДВС эндоскопом можно проверить техническое состояние стенок ци- линдров, клапанов, прокладок головок блока цилиндров, поршня, впускного и выпускного коллекторов, а также других элементов Визуальная проверка технического состояния двигателя выполняется для определения отсутствия износа и механических повреждений Например, к де- фектам цилиндропоршневой группы ДВС относятся прогар и (или) механиче- ские повреждения клапанов, днища поршня, головки блока цилиндров, прокла- док головки блока цилиндра, коллекторов, наличие следов масла в камере сго- рания Возможен осмотр камеры сгорания через свечное отверстие В наконеч- нике зонда эндоскопа, который вводится внутрь камеры сгорания, находится соответствующий источник света, а изображение по волоконно-оптическому кабелю поступает на преобразователь и далее на соответствующий экран На экране изображение увеличивается Следует отметить, что диагностика с при- менением сжатого воздуха не менее эфф ективна, чем с применением эндоско- па Эндоскоп наиболее эфф ективен при проверке турбокомпрессоров и др 7.1.7. Диагностика двигателя с применением мотор-тестора и тягово-динамического стенда 7.1.7.1. Функциональные возможности мотор-тестора 1 МТ содержит экспертную систему В его программном обеспечении имеется база данных, включающая методики тестирования, причем порядок 151

153
10 В МТ имеется возможность как вывода результатов проверок на принтер, так и передачи их по линиям связи (через модем) 11 В МТ имеется возможность управления исполнительными меха- низмами систем (ф орсунки, бензонасос, регулятор холостого хода) 12 МТ позволяет выполнить просмотр сигналов с датчиков и сигна- лов, идущих от электронного блока управления на исполнительные элементы 13 МТ может преобразовывать аналоговые сигналы в цифровой вид и осуществлять вывод на экран в виде гистограмм (рис 7 5) Результаты тестирования в виде гистограмм а— тест проверки аккумулятора Charging Test, б— тест проверки пробивных напряжений по цилиндрам ДВС Parade Peaks Следует отметить, что любой мотор-тестер без профессионального диа- гноста — это лишь красивая игрушка 7.1.7.2. Функциональные возможности тягово-динамического стенда С помощью тягово-динамического стенда определяются характеристики автомобиля на скоростных и нагрузочных режимах При этом определяется мощность двигателя или крутящий момент, мощность механических потерь в трансмиссии и ходовой части, мощность двигателя за вычетом механических потерь в трансмиссии и ходовой части, время разгона автомобиля до заданной скорости Впрочем, при отсутствии у ремонтного предприятия финансовых воз- можностей для приобретения стенда вышеуказанные характеристики можно частично измерить при пробеге автомобиля в рамках пробного выезда При необходимости профессиональной проверки работоспособности ДВС следует применять этот стенд, который считается лучшим из имеющихся в России тягово-динамических стендов, хотя в настоящее время занимаются разработкой различных отечественных стендов, например для обкатки ДВС с возможностью имитации нагрузки ДВС
7.1.8. Диагностика ДВС с применением вакуумметра 7.1.8.1. Проверка герметичности элементов цилиндропоршневой группы и газораспределительного механизма с применением вакуумметра Mityvac 7.1.8.1.1. Предварительные операции • ДВС с системой топливоснабжения бензином, а также с ГТС 1 Отключить систему зажигания 2 Нз цилиндров, предназначенных для проверки, извлечь свечи зажига- 3 Для проверки герметичности следует установить поршень цилиндра у верхней мертвой точки при закрытых клапанах Чтобы определить, находится ли поршень у верхней мертвой точки, следует использовать один из нижепри- веденных способов (Все испытания должны проводиться на прогретом до рабочей темпера- туры или не менее 60°С ДВС ) • Дизельный ДВС 1 Демонтировать форсунки из цилиндров, предназначенных для провер- 2 Для проверки герметичности следует установить поршень цилиндра у верхней мертвой точки при закрытых клапанах Чтобы определить, находится ли поршень у верхней мертвой точки, следует использовать один из нижепри- веденных способов (Все испытания должны проводиться на прогретом до рабочей темпера- туры или не менее 60°С ДВС ) 7.1.8.1.2. Методика установки поршня в верхнюю мертвую точку такта сжатия Методика 1. По прекращению такта сжатия в цилиндре (пригодна для Установить адаптер в отверстие для свечи зажигания цилиндра, подле- жащего проверке У дизельных ДВС —в отверстие под форсунку Установить на адаптер прозрачную трубку Край трубки слегка прикрыть большим паль- цем С использованием вспомогательного устройства для вращения коленчато- го вала медленно поворачивать коленвал Когда струя воздуха выходит из трубки, поршень совершает ход сжатия и оба клапана закрыты Следует про- должать поворачивать коленвал до тех пор, пока воздух не прекратит выходить из трубки В момент прекращения выхода воздуха из трубки поршень находит- ся у верхней мертвой точки или почти рядом с ней Методика 2. По показаниям вольтметра Демонтировать крышку прерывателя-распределителя или датчика- распределителя Подключить вольтметр между заземлением на массу и контак- том Поворачивать медленно коленвал двигателя для помещения поршня в те- стируемом цилиндре напротив верхней мертвой точки Наблюдать за ротором в тот момент, когда он приблизится к контакту крышки тестируемого цилиндра
7.1.8.1.3. Методика проверки цилиндра при неработающем ДВС Работа : прибором Mityvac Привести насос в действие (частота ходов поршня насоса должна прибли- зительно составлять два полных хода в секунду) При первых двух ходах мано- метр цилиндра в хорошем состоянии должен показывать 5 мм рт ст , а после 12 и более ходов — значение должно увеличиться до 15 мм рт ст Эти показатели немного варьируются для двигателей разных марок и размеров • Внутренняя шкала манометра прибора считывает процентный показа- тель утечки от 0 до 20% Эти цифры представляют собой процентные прибли- женные значения в диапазоне, ограниченном отметками Если индикатор нахо- дится на участке, обозначенном цифрой 10, утечка составляет около 10% Ука- зание более высокого процента свидетельствует о несоответствующем техниче- ском состоянии двигателя, например о дефектах клапанов, колец, головки ци- линдра с поршневой прокладкой Чем ниже процент, тем лучше состояние дви- гателя • На внутренней шкале прибора есть сегмент встречной штриховки и сегмент двойной встречной штриховки для быстрого получения информации о состоянии двигателя Любое считывание показаний на участке двойной встреч- ной штриховки указывает на дефект двигателя Считывание показаний на участке простой встречной штриховки указывает пограничное состояние, воз- можно, утечку в районе поршневых колец 156
• Для проверки наличия утечки в районе колец впрыснуть масло в ци- линдр (не более 15 г) Установить свечу зажигания (без подсоединения подво- дящего провода свечи зажигания) и прокрутить стартером двигатель на пару оборотов У дизельного ДВС также прокрутить несколько раз коленчатый вал стартером Повторить диагностику цилиндра на утечку Если показания суще- ственно не изменятся, значит, проблема не в кольцах Если процентный показа- тель значительно ниже (более высокая степень разрежения), утечка на участке колец 7,1,8.1.4. Методика проверки цилиндров при работающем на холостом ходу ДВС Методика проверки цилиндров при работающем на холостом ходу ДВС поз 1 — нет дефектов, поз 2 — дефект клапанов, прокладки, колец, поршня, поз 3 — де фекг дизельнойтопливнойаппаратуры
7.2. Диагностика отработанных газов ДВС с бензиновыми системами топливоснабжения, ДВС с газовыми топливными системами 7.2.1. Анализ отработанных газов бензиновых двигателей 7.2.1.1. Введение I . Г I 11.1.ll I Г :. I I I I I Г I ' I !\ Г. !\ I IVI l".l 111 111 М I ! :: М .111 I . UI 1111.1 М 111'. I ХИМм !' I 1 'IVI М I I I Г. м:: II IVI и I' I :.ll I I I' Г : I I I 11.1 I ЧП V III' г / 1 41 II': Мг| '>|г I III центН'। "Ли<i:.iiiиг к in .и"I".л.। i1 ' I "i'। пли vi iii'i."Л.i и 1 'i u jum'i iiii.i vi.iki vi.i (СОз) .1 I .11' III I.. MIIVL Л".П1' I I' "II 114 <1 I I M1'.'' v.ll I «'III I'I I I :. I I : I'll 11 1111 111.. I' M. I воздуп.и III'I I "I 'I'l HU I'l.. II': 11 11.1 U I II IVI II ।'I |"Л "I " ' Л "I । I : IU'1 'i'i 4 < I < 11.1 I <!' । .Illi Инфракар Гаэоанашэатор ИНФРАКАРМ-1 02 С помощью него вычисляется полнота сгорания топлива X (лямбда) и измеряется частота вращения коленчатого вала ДВС Все измеряемые и вычисляемые величины отображаются в цифровом ви- де Причем имеется возможность передачи информации с газоанализатора на ПЭВМ, а также на встроенный в газоанализатор принтер Результаты измерений газоанализатора, выполненные при установленных в соответствующих ГОСТах условиях, проверяются на соответствие требова- ний ГОСТов лицом, проводящим проверку технического состояния автотранс- портного средства При проверке газотопливных систем следует руководство- ваться ГОСТ Р 17 2 02 06-99 «Охрана природы Атмосфера Нормы и методы измерения содержания оксида углерода и углеводородов в отработанных газах газобаллонных автомобилей» (дата введения 2000-07-01) При проверке топ- ливных систем бензиновых двигателей следует руководствоваться ГОСТ Р 52033-2003 «Алтомобили с бензиновыми двигателями Выбросы загрязняющих
веществ с отработанными газами Нормы и методы контроля при оценке техни- ческого состояния» (дата введения 2004-01-01) 7.2.1.2. Основы требований ГОСТов к отработанным газам двигателей автотранспортных средств, работающих на газовом топливе и бензине Методы измерения состава отработанных газов автотранспортных средств с карбюраторными системами топливоснабжения, с системами впрыска бензина, работающих на газовом топливе, а также на газе и бензине, должны соблюдаться лицом, проводящим проверку технического состояния автотранс- портного средства Лицо, проводящее проверку технического состояния авто- транспортного средства, при анализе результатов измерений с помощью газо- анализатора должно руководствоваться нормами, указанными в соответствую- щих ГОСТах • Проверка технического состояния автотранспортных средств с дви- гателями, работающими на сжиженном углеводородном (нефтяном) газе или на компримированном (сжатом) природном газе, или на газе и бен- Проверке подлежит отсутствие несоответствующего ГОСТ Р 17 2 02.06- 99 процентного содержания оксида углерода (СО), а также объемной доли (ко- личества молекул вещества в единице объема воздуха) несгоревшего бензина (СН) (углеводородов в пересчете на гексан) Методы измерения более подробно приведены ниже, но основные требова- ния ГОСТ Р 17 2 02 06-99 к методам измерений заключаются в проверке состава отработанных газов ДВС при его работе на двух режимах холостом ходу и при по- вышенной частоте вращения коленчатого вала, которая равна 0,8 от номинальной частоты вращения Если на проверяемое автотранспортное средство отсутствуют данные производителя, то при измерениях следует принять частоту вращения ко- ленчатого вала ДВС на холостом ходу равной 800 + 50 об/мин, а за повышенную частоту вращения коленчатого вала ДВС — величину 3000 + 10об/мин Пробо- отборный зонд газоанализатора следует установить на расстоянии не менее 300 мм от среза выпускной трубы При выполнении измерений полностью от- крыть воздушную заслонку и прогреть ДВС до рабочей температуры Измере- ния на режиме холостого хода (СО, СН) следует производить после работы ДВС на этом режиме не менее 15 с, а измерения на другом режиме (СО, СН) — после работы ДВС не менее 30 с Ниже представлены таблицы, где СПГ — сжатый газ, СНГ — сжиженный газ, СО — оксид углерода, СН — углеводороды В дм3 указан рабочий объем ДВС Частота вращения коленчатого вала ДВС указывается в данных табли- «п>.- Перед началом измерений следует проверить наличие комплектности При этом отсутствие элементов системы топливоснабжения и системы венти- ляции картера не допускается Следует также проверить отсутствие поврежде- ний (разгерметизации) системы выпуска, системы отвода картерных газов, а также намокания бумажного фильтрующего элемента воздушного фильтра
Таблица 7 2 Для автотранспортных средств, выпупснных до 01Л7.2000 Частота враие- нияко- ленвага СНГ спг СН СН дляДВСдоЗдм1 включительно для ДВС свыше 3 СНГ спг СНГ СПГ п»»,мм 3,0 3,0 1000 800 2200 2000 Игвв, ММ 2,0 2,0 600 500 900 850 Таблица 7 3 Для автотранспортных средств, выпущенных после 01.072000 Частота враще- ния ко- ленвала СО СН СН дляДВСдоЗдм1 включительно для ДВС свышеЗ СНГ СПГ СНГ спг СНГ СПГ Ишш, ММ 3,0 3,0 1000 700 2200 1800 Иг»,ММ 2,0 1,5 600 400 900 750 Проверка технического состояния автотранспортных средств с двигателями, работающими на бензине Частота вращения коленчатого вала ДВС на холостом ходу не должна превышать 1100 об/мин для автотранспортных средств категорий Ml (АТС, предназначенных для перевозки пассажиров и имеющих не более восьми мест для сидения, кроме места водителя), N1 (АТС, предназначенных для перевозки пассажиров и имеющих более восьми мест для сидения, кроме места водителя, а также с разрешенной максимальной массой до 5 т), а для автотранспортных средств остальных категорий не должна превышать 900 об/мин Для автотранспортных средств категорий Ml и N1, не оборудованных си- стемами нейтрализации отработанных газов, повышенная частота вращения ко- ленчатого вала ДВС должна находиться в пределах 2500-3500 об/мин и в пре- делах 2000-2800 об/мин для автотранспортных средств остальных категорий При этом необходимо полностью открыть воздушную заслонку, пробоот- борный зонд газоанализатора следует установить на расстоянии не менее 300 мм от среза выпускной трубы, дать ДВС не менее 15 с проработать в режи- ме (до прогрева ДВС до рабочей температуры), отпустить педаль управления подачей топлива 160
категорий Ml, М2, MS, Nl, N2, NS, произведенных д> 0110.1SS6 Частота нияко- ленвага СО СН СН для ДВС до 4 цилиндров дляДВС свыше 4 цилиндров >ЫММ 4,5 В ГОСТ неук; isho (1200) В ГОСТ не казано (3000) Итев, ММ В ГОСТнеуказа но (3,5) В ГОСТ неук; ьзано (600) В ГОСТ не казано (1000) Частота вращения коленвала СО СН СН для ДВ С до 4 цилиндров для ДВС свыив 4 цилиндров Ml,, мм 3,5 1200 1200 Згвв.ММ 2,0 600 600 161
и Частота трапе ния коленвата СО 3,5 СН для ДВС до 4 цилиндров 2500 СН для ДВС свыше4 цилиндров 2500 Пт, мм 2,0 1000 1000 op ий Ml,N1 Частота трапе ния коленвада СО СН для ДВ С до 4 цилиндров СН дляДВС свыше 4 цилиндров 1,0 400 400 Пт, мм 0,6 200 200 ЭИЙМ2, М3, N2, N3 Частота трапе ния коленвада СО СН для ДВ С до 4 цилиндров СН дляДВС свыше 4 цилиндров Янин, ММ 1,0 600 600 Пт, ММ 0,6 300 300 162
Таблица 7 9 Для автотранспортных средств с трехкомпонентными системами нейтрализации категорий M1.N1, а также для тех же автомобилей, котор ьв оборудованы дополнительно системой индикации наличия несоответствующей токсичности ДВ С Частота сращения коленвата СО СН СН для ДВ С до 4 цилиндров для ДВС свыше 4 цилиндров Ин.и.ММ 0,5 100 100 Иг»,ММ 0,3 100 100 Дополнение к таблице 7.9 Для автотранспортных средств с трехкомпонентными системами нейтра- лизации категорий Ml, N1, а также для тех же автомобилей, которые оборудо- ваны дополнительно системой индикации наличия несоответствующей токсич- ности ДВС, порядок измерений изменен (по сравнению с таблицами для ДВС без систем нейтрализации) Перед непосредственным проведением измерений следует установить по- 4 мин проработать на этом режиме (причем после прогрева ДВС до рабочей температуры) После этого выполнить измерения при (СО, СН, X). Затем отпустить педаль управления подачей топлива Измерения (СО, СН, X) на режиме холостого хода производить после работы ДВС на этом ре- жиме не менее 30 с Таблица 770 категорий М2, М3, N2, N3, а также для тех же автомобилей, которые оборудованы Частота СН СН ния ко- ленвала Игвв, ММ СО 0,5 0,3 для ДВС до 4 цилиндров 200 200 для ДВС свыше4 цилиндров 200 200 Дополнение к таблице 7.10. Для автотранспортных средств с трехкомпонентными системами нейтра- оборудованы дополнительно системой индикации наличия несоответствующей
токсичности ДВС, порядок измерений изменен (по сравнению с таблицами для ДВС без систем нейтрализации) Перед непосредственным проведением измерений следует установить по- 4 мин проработать на этом режиме (причем после прогрева ДВС до рабочей температуры) После этого выполнить измерения при (СО, СН, X) Затем отпустить педаль управления подачей топлива Измерения (СО, СН, X) на режиме холостого хода производить после работы ДВС на этом ре- жиме не менее 30 с 7.2.1.3. Основы смесеобразования двигателей автотранспортных средств, работающих на бензине, а также на газовом топливе По результатам измерений с помощью газоанализатора можно проверить отсутствие несоответствующего технического состояния ДВС, системы топли- воснабжения и зажигания, а также отсутствие несоответствующего качества топлива Несмотря на то что оптимальная токсичность отработанных газов дости- гается при работе ДВС на оптимальном режиме и с оптимальной нагрузкой, при работе ДВС существуют следующие режимы При запуске двигателя система топливоснабжения бензинового ДВС, а также ДВС на газовом топливе должна обеспечивать соотношение топлива и воздуха 1 1 При работе двигателя по оптимальной регулировочной характеристике соотношение топлива и воздуха должно быть 1 14,7 При работе двигателя на режиме максимальной мощности соотношение топлива и воздуха должно быть 1 10 Система топливоснабжения должна обеспечивать надлежащую приеми- стость двигателя, отсутствие рывков, провалов и остановки двигателя, а также минимально устойчивые обороты холостого хода двигателя Система топливо- снабжения должна обеспечивать высокую экономичность и низкую токсич- 7.2.1.4. Коэффициент избытка воздуха Л и значения отдельных компонентов отработанных газов двигателей автотранспортных средств, работающих на бензине, а также на газовом топливе Требования ГОСТ к коэффициенту избытка воздуха Л в соответствии с ГОСТ его значение должно находиться в диапазоне (для и «аш, причем независимо от категорий ДВС) от 0,97 до 1,03 Коэффициент избытка воздуха — это безразмерная величина, являю- щаяся отношением массы воздуха, поступающей в цилиндры ДВС при его ра- боте, к массе воздуха, которая теоретически необходима для полного сгорания горючей смеси Этот коэфф ициент рассчитывается микропроцессором газоана- лизатора Максимальное значение содержания двуокиси углерода (СОз) в отрабо- танных газах (примерно 15%) соответствует полному сгоранию горючей смеси 164
Причем полное сгорание происходит при коэффициенте избытка воздуха примерно равном 1 Минимальное значение оксидов азота — NO« в отработанных газах также соответствует коэфф ициенту избытка воздуха , примерно равному 1 7.2.1.5. Устройство и функционирование газоанализатора Газоанализатор ИНФРАКАР М-102 фирмы «Альф адинамика-ХНМ- АВТОМАТИКА» устроен следующим образом Отработанные газы автотранспортного средства (проба воздуха, посту- пающего через отборный зонд) под воздействием насоса газоанализатора по- ступают в кювету (стеклянную колбу) После проведения измерений в газоана- лизаторе с помощью этого насоса выполняется очистка кюветы Результаты из- мерений в газоанализаторе зависят от состава воздуха, поступающего в газо- анализатор с его «входа воздуха» Отработавшие газы автотранспортного сред- ства перед измерением их состава очищаются от влаги, сажи, твердых частиц В газоанализаторе имеется инфракрасный излучатель Основным его эле- ментом является нить из нихрома, которая при нагреве вырабатывает поток из- лучения Кювета с отработанными газами облучается в газоанализаторе инфра- красным излучателем Поток излучения проходит через кювету и поступает на соответствую- щий интерференционный фильтр Интерференционные фильтры расположены (смонтированы) во вращающемся диске Этот диск вращается с шагом (углом поворота), равным каждому смонтированному в нем интерференционному фильтру Во вращающемся диске смонтированы фильтры, которые пропускают длины волн, соответствующие поглощению их газами ОН (длина волны 3,3 мкм), СОз (длина волны 4,2 мкм), СО (длина волны 4,6 мкм) Пример гра- фиков зависимости между интенсивностью поглощения и длинами волн пока- зан на рисунке 7 9 Кроме того, во вращающемся диске смонтирован «сравни- тельный» фильтр, которым ни один компонент отработанных газов не погло- щается Графики зависимости между 1&тенсивностью поглощения и длинами волн
За вращающимся диском с расположенными в нем интерференционными фильтрами находится приемник излучения (фотоприемник) Этот приемник пре- образует интенсивность пропущенной через фильтр длины волны компонента отработанных газов в электрический сигнал, который пропорционален концен- трации этого компонента в отработанных газах Причем этот приемник излуче- ния один для всех компонентов отработанных газов Анализ компонентов произ- водится в режиме разделения времени (по очереди) Так, чем больше концентра- ция конкретного компонента (выделенного для измерения соответствующим ин- терференционным фильтром), тем меньше интенсивность излучения, принятая приемником Сигнал с фотоприемника через устройство выборки и хранения, а также аналого-цифровой преобразователь поступает на микропроцессор для дальнейших вычислений, а далее на блок отображения инф ормации Для измерения количества кислорода в отработанных газах в кювете рас- положен измерительный элемент электрохимического датчика (электрохимиче- ская кислородная ячейка) Электрохимический датчик при взаимодействии с кислородом выдает сигнал, который пропорционален содержанию кислорода в отработанных газах Величина полноты сгорания топлива X (лямбда) вычисля- Кривые компонентов отработанных газов в зависимости отвеличиныполнотысгораниятоплива X 166
качества и имеет соответствующий сертификат об утверждении типа средств измерений, сертификат соответствия требованиям безопасности и свидетель- ство о госпроверке Порядок работы с газоанализатором ИНФРАКАР М-1 02 следующий 1 При подключении следует использовать вид сзади газоанализатора, ко- торый представлен нарисунке7 11 Подключить соответствующий кабель пи- тания (поз Г) к аккумулятору или соответствующий кабель (поз 2) к сети 220 В Причем в случае подключения кабеля питания к аккумулятору не следу- ет использовать аккумулятор проверяемого автотранспортного средства При подключении кабеля питания к сети 220 В (в случае, если указанный кабель ра- нее не был установлен) следует предварительно заземлить корпус прибора (в случае, если указанное заземление отсутствует) Заземление выполняется не- изолированным медным проводом сечением не менее 4 мм2, причем им соеди- няется корпус прибора с соответствующей клеммой электрощита 167
7 Вставить пробоотборный зонд в выхлопную трубу подлежащего про- верке автотранспортного средства (до цангового зажима) Следует смонтиро- вать зонд в шланге для отвода отработанных газов из помещения, где произво- дится проверка технического состояния автотранспортного средства (если этот монтаж не был сделанранее) Вид спереди гак>анализат:ра ИНФРАКАРМ-1 02 8 Установить шланг, предназначенный для выхода отработанных газов на вход (рис 711, поз б) газоанализатора (в случае, если указанный шланг ра- нее не был установлен) 9 Установить шланг для входа воздуха (воздуха, предназначенного для очистки кюветы) на вход (рис 711, поз 7) газоанализатора (в случае, если ука- занный шланг ранее не был установлен) 10 Вывести шланги, указанные в пунктах 9 и 10, из помещения, где про- изводится проверка технического состояния автотранспортного средства (если этот монтаж не был сделан ранее) 11 Подождать около одной минуты до появления на соответствующих светодиодных индикаторах нулей (рис 7 12, поз 2-5). При этом на светодиод- ном индикаторе (рис 7 12, поз б) должны появиться пунктирные линии, а на светодиодном индикаторе (рис 7 12, поз 7) должно появиться число около 20, которое характеризует процентное содержание кислорода в помещении При наличии несоответствующих показаний следует произвести очистку кюветы, для чего произвести автоматическую подстройку нулей всех каналов (СО, СОз, CH, X), кроме канала Оз, у которого происходит автоматическая подстройка чувствительности в соответствии с наличием кислорода в воздухе данного по- мещения Для этого следует нажать кнопку (рис 7 12, поз 8) в течение не- 168
скольких секунд до достижения автоматической подстройки нулей вышеука- занных каналов Перед началом каждого измерения состава отработанных газов проверять наличие нулевых показаний каналов (кроме канала Оз, у которого необходимо проверять наличие числа около 20) При необходимости произве- сти корректировку газоанализатора в соответствии с инструкцией производите- ля, а при невозможности проведения корректировки заменить газоанализатор 12 Установить путем соответствующей длительности нажатия клавиши (рис 7 12, поз Р) число цилиндров, которое соответствует числу цилиндров подлежащего проверке автотранспортного средства При этом контролировать установленное число цилиндров на светодиодном индикаторе (рис 7 12, поз 4) тахометра (во время нажатия кнопки) 13 Запустить ДВС проверяемого автотранспортного средства и переме- щением педали управления подачей топлива с одновременным контролем ча- стоты по светодиодному индикатору тахометра (рис 7 12, поз 4) установить частоту вращения ДВС, которая необходима для проведения измерений газо- анализатором в соответствии с требованиями ГОСТ 14 Нажать кнопку «насос» (рис 7 12, поз 10) и отпустить ее после появ- ления на соответствующих светодиодных индикаторах установившихся пока- заний Причем кнопку держать нажатой примерно одну минуту до появления на соответствующих светодиодных индикаторах установившихся показаний 15 Нажать однократно кнопку «печать» (рис 7 12, поз 11) После нажа- тия этой кнопки производится распечатка измеренных величин При необходи- мости заправлять термобумагу в принтер в соответствии с инструкцией произ- водителя 16 Перед дальнейшими измерениями состава отработанных газов произ- вести автоматическую подстройку нулей всех каналов (кроме канала Оз, у ко- торого происходит автоматическая подстройка чувствительности в соответ- ствии с наличием кислорода в воздухе данного помещения) Для этого следует нажать кнопку (рис 7 12, поз 8) в течение нескольких секунд до достижения автоматической подстройки нулей вышеуказанных каналов 17 При необходимости дальнейших измерений повторно выполнять пункты 14-16 Причем после длительного перерыва в работе газоанализатора следует пунктуально выполнять настоящую инструкцию, начиная с пункта 1 7.2.1.7. Приложение При выполнении измерений газоанализатором ИНФРАКАР М-1 02 по- грешность при измерении СН составляет ±0,1%, при измерении СО — ±0,25%, при измерении СОз — ±0,5% После каждого выключения газоанализатора (по- сле длительного перерыва в его работе следует проверять отсутствие загрязне- ния фильтра тонкой очистки и бензинового фильтра, отсутствие засорения штуцера, предназначенного для слива конденсата, а также наличие термобума- ги в принтере При заинтересованности в сотрудничестве с нами разработчиков газоана- лизатора Научно-исследовательский и учебный центр диагностики и техноло- гии ремонта легковых и грузовых автомобилей и дорожно-строительных ма- 169
шин иностранного и отечественного производства готов выполнить на взаимо- выгодных условиях модернизацию газоанализатора (полностью автоматизиро- вать процесс измерений, включая управление им с пульта ДУ) 7.3. Диагностика отработанных газов дизельных двигателей 7.3.1. Основы требований ГОСТов к методам измерения и нормативам дымности дизельных двигателей автотранспортных средств Методы измерения дымности отработанных газов автотранспортных средств с дизельными двигателями должны соблюдаться лицом, проводящим проверку технического состояния автотранспортного средства Лицо, проводя- щее проверку технического состояния автотранспортного средства, должно при анализе результатов измерений с помощью дымомера руководствоваться нор- мами, указанными в ГОСТ 21 393-75 (дата введения 01-01-1977), а также изме- нениями к нему от 12 11 1998 Измерение дымности отработанных газов произ- водится согласно требованиям ГОСТ Р 51709-2001 «Автотранспортные сред- ства Требования безопасности к техническому состоянию и методы проверки», который предусматривает выполнение положений ГОСТ 21393-75 с учетом из- менений от 12 111998 Вышеупомянутый стандарт требует проведения провер- ки дымности отработанных газов автомобилей с дизельными двигателями на режиме свободного ускорения и максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя Причем проверка технического состояния автотранспортных средств должна проводиться в следующей последовательности 1 Установить минимально устойчивые обороты холостого хода 2 Полностью быстро (скорость перемещения педали должна корректиро- ваться демпфером педали или соответствующим временно устанавливаемым приспособлением) выжать педаль управления подачей топлива до упора (ре- жим свободного ускорения) 3 Подождать до момента включения ограничителя максимальных оборо- тов соответствующего регулятора системы топливоснабжения дизельного ДВС, азатем отпустить педаль 4 Повторить пункты 1-3 не менее шести раз с фиксацией максимальной дымности с помощью дымомера при каждом измерении 5 Принять за результат измерений сумму четырех последовательных из- мерений, деленную на четыре, в случае, если четыре последовательных значе- ния располагаются в зоне шириной 0,25 м-1, а не образуют убывающей после- довательности 6 В течение 60 с после выполнения предыдущих проверок проверять дымность на режиме максимальной частоты вращения коленчатого вала Для этого выжать педаль управления подачей топлива до упора и через 10 с изме- рить максимальную дымность ДВС (режим максимальной частоты вращения ДВС) 170
Согласно действующим ГОСТам дымность отработанных газов дизельных ДВС может измеряться посредством соответствия предельно допустимому нату- ральному показателю ослабления светового потока который является величиной, обратной толщине слоя отработанных газов, проходя через который поток излучения от источника света дымомера (длина волны источника обычно равна 430 нм) ослабляется в е раз Также согласно действующим ГОСТам дым- ность отработанных газов дизельных ДВ С может измеряться посредством соот- ветствия предельно допустимому коэффициенту ослабления светового потока Мкл (0/°). причем при наличии проведения измерений на дымомере с эффек- тивной базой L = 0,43 м (длина кюветы) При несоответствии дымности отрабо- танных газов дизельного ДВС нормам по или (%) автотранспорт- ное средство считается не прошедшим испытания Допускается для режима свободного ускорения автотранспортных ДВС Допускается для режима свободного ускорения автотранспортных ДВС с наддувом 2/^ (%), равный 50 Допускается для режима максимальной частоты вращения автотранс- портных ДВ С (с наддувом и без наддува) 2/^ (%), равный 15 Для автотранспортных средств с дизельными ДВС, имеющих пробег ме- нее 3000 км, в случае наличия подтвержденных данных производителя следует руководствоваться ими Выпускная система автотранспортного средства не должна иметь нарушений герметичности, которые вызывают утечку отработан- ных газов или подсос воздуха ДВС перед проведением измерений должен быть прогрет до рабочей температуры 7.3.2. Устройство и функционирование измерителя дымности Измеритель дымности предназначен для контроля дымности отработан- ных газов дизельного двигателя автотранспортного средства Источник света и фотоэлемент используются в дымомере для просвечивания отработанных газов Дымомер работает по принципу просвечивания мерного обьема отработанных газов Мерный обьем — это столб отработанных газов определенной длины, которая называется эффективной базой дымомера или эффективной длиной просвечивания, обозначаемой L Дымомер измеряет дымность отработанных газов в постоянном потоке Эф фективная база дымомераравна 0,43 м Стабильность измерений обеспечивается термостабилизацией рабочей камеры и контролем давления в рабочей камере Разогрев рабочей камеры пе- ред началом измерений дымомера осуществляется автоматически Датчик тем- пературы, расположенный на поверхности рабочей камеры, контролирует ее температуру в пределах 70—75°С Датчик давления расположен также внутри рабочей камеры, причем при этом давление в рабочей камере не отличается от давления окружающего воздуха болеечемна75 мм вод ст В результате значе- ние основной приведенной погрешности дымомера не превышает ±2% макси- мального значения линейной шкалы дымомера 171
Снимаемый с фотоэлемента дымомера электрический сигнал характери- зует степень поглощения отработанными газами световой энергии Этот сигнал обрабатывается микропроцессором дымомера и выводится в форме натураль- ного показателя ослабления светового потока К (м-1) или коэфф ициента ослаб- ления светового потока 27(%) 7.3.3. Профессиональная инструкция по работе с дымомером Инфракар-Д фирмы «Альфадинамика-Химавтоматика» 1 Подготовка прибора к измерениям Перед включением необходимо убедиться в наличии электрической ро- зетки с заземлением Сетевой выключатель должен находиться в положении 2 Подключить сетевой кабель к разьему оптического блока 3 Соединить кабель связи с разьемом оптического блока и с разьемом пульта управления 4 Соединить элементы пробоотборной системы со штуцером оптическо- го блока 5 Подключить датчик температуры к разьему оптического блока 6 Подключить датчик числа оборотов к разьему оптического блока 7 Перевести сетевой выключатель в положение I На дисплее в верхней строке появятся текущее время и дата, в нижней строке — состояние темпера- туры рабочей камеры оптического блока 8 Подождать Через 10 мин появится ГЛАВНОЕ МЕНЮ «Выбор рабо- 9 Для выбора требуемой операции использовать кнопки « Ф »,« Ф» После этого нажать кнопку «Ввод» Выход из режима и возврат в ГЛАВНОЕ МЕНЮ кнопкой «Выбор» 10 Измерения НИЕ нажать кнопку «Выбор» ИД переходит на режим измерения Кнопками «ф », «ф » выбрать тип двигателя и нажать кнопку «Ввод» 10 2 Подготовить АТС Подготовку к контролю дымности на неподвиж- но стоящем автомобиле проводить в следующей последовательности • установить противооткатные упоры под колеса ведущих мостов (для АТС категории М3, N2, N3), • подсоединить датчики и зонд на транспортном средстве, а также шланг для отвода отработанных газов из помещения Датчик частоты вращения следует использовать пьезоэлектрический Следует подсоединить его в соответствии с инструкцией (см паспорт изделия) Допускается использование штатных средств для определения темпера- туры масла двигателя Можно вместо температуры масла контролировать тем- пературу охлаждающей жидкости, так как она примерно соответствует темпе- ратуре масла ДВС Запустить двигатель и прогреть его Температура должна быть в пределах, установленных предприятием-изготовителем, но не ниже 172
Измеряют значения и которые должны быть в пределах, уста- новленных приятием-изготовителем На экране дисплея отобразятся текущие результаты измерения 103 Нажать кнопку «Ввод» из п 102 ИД переходит в режим калибров- ки, которая длится 20 с На экране дисплея отображается режим и время калиб- ровки После режима калибровки ИД переходит в режим измерения дымности На экране дисплея появится следующая инф ормация - текущее значение коэффициента поглощения света К, м-1, - текущее значение коэффициента ослабления света N, %, - номер цикла измерения №, - график «Время — Дымность» (27) (длительность фиксации изображения на экране 25 с, затем происходит его обновление) 10 4 Переместить равномерно педаль управлением подачей топлива (да- лее по тексту — педаль) за 0,5-1 с до упора Учитывая, что в ГОСТе не указана скорость нажатия на педаль, следует на АТС, которые не оборудованы произ- водителем соответствующим демпфером педали, на время проверки устанавли- вать дополнительно демпфирующее приспособление Держать педаль в этом положении 2-3 с Отпустить педаль и через 8-9 с приступить к повторному из- мерению Циклы свободного ускорения повторить не менее 6 раз После перво- го цикла измерения нажать кнопку « —>», при этом произойдет переход к сле- дующему циклу измерения и обновится экран После шестого цикла на дисплее появится результат измерения В зависимости от проведенных циклов измерения в строке «Результат измерения» появится надпись ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ, если - число циклов измерения равно 6, - максимальные значения четырех последних циклов не образуют убы- вающей последовательности, - значения циклов меньше минимального порога дымности 0,1 м-1 В по- следней строке дисплея, если результат положительный, появится среднее зна- чение измерений дымности Для печати результата нажать кнопку «F1» Выход из режима измерения и переход в ГЛАВНОЕ МЕНЮ кнопкой «Ввод» Для по- следующих измерений повторить вышеуказанные пункты 10 5 Вывести результаты измерений на принтер 11 Калибровка ИД Калибровка НД производится с использованием контрольного нейтраль- ного светоф ильтра, входящего в комплект В ГЛАВНОМ МЕНЮ при курсоре, установленном на строке «Калибров- ка», нажать кнопку «Ввод» На дисплее появится надпись «Калибровка» После этого ИД переходит в режим измерения Для этого установить в окно корпуса фильтр, на экране будет отображаться текущее значение дымно- Сравнить измеренное значение с паспортным Если разность показаний ИД и контрольного светоф ильтра, указанного в разделе «Свидетельство о про- 173
верке», отличаются более чем на ±0,05 м 1 (±2%), необходимо выполнить опе- рацию очистки кюветы в соответствии с указаниями в паспорте изделия 12 Выключение ИД следует производить в следующей последовательно- - перейти в ГЛАВНОЕ МЕНЮ, - перевести сетевой выключатель в положение 0 7.4. Дымомер IVDO2-LON 7.4.1. Порядок работы на MDO2-LON 7.4.1.1. Подключение MDO2-LON 1 Установите базовый прибор в месте эксплуатации и подключите его к источнику напряжения питания Для этого используется либо сетевой кабель на 220 В, либо дополнительный кабель для подсоединения к бортовой электриче- ской сети транспортного средства (напряжение 12/24 В) 2 Вставьте зонд для забора ОГ в разьем подключения зонда прибора и закрепите зонд на выхлопной трубе транспортного средства 3 Соедините ручной пульт и базовый прибор предусмотренным для этого соединительным кабелем, если соединение уже не было выполнено ранее 4 Смонтируйте датчик контроля частоты вращения коленвала (пьезодат- чик) Если при анализе ОГ используется датчик частоты вращения, то он дол- жен быть закреплен в зависимости от типа и модиф икации на соответствующих местах двигателя и подсоединен к ручному пульту Стандартным датчиком частоты вращения является пьезодатчик Кроме того, возможно применение следующих датчиков Датчик ВМТ Датчик W Датчик светового сиг наги Roto Игоп Специальные адаптеры для конкретных транспортных средств - Порядок монтажа датчика (рис. 7.13) • Установите пьезодатчик поблизости от ТНВД или форсунки • Устанавливайте пьезодатчик только на прямых отрезках трубопро- водов • При этом датчик не должен соприкасаться с соседними трубопрово- дами • Не поворачивайте и не перемещайте датчик по трубопроводу • Датчик повреждается, если его внутренний диаметр не согласован с трубопроводом • Если топливный трубопровод имеет лакокрасочное покрытие— его зачистить • Если трубопровод загрязнен—его очистить • Пьезодатчик повреждается при ударе о твердую поверхность 174
• Установите клемму, предназначенную для соединения с массой пьезо- датчика, на зачищенном месте трубопровода Порядок ояохтажа датчгка 7.4.1.2. Запуск программы для измерений 1 Включите базовый прибор силовым выключателем Как только прибор начнет получать электропитание, загорается светодиодный индикатор На не- сколько секунд на дисплее ручного пульта появляются последовательно друг за другом стартовые сообщения 1) версия программного обеспечения, 2) контрольная сумма, 3) срок следующего мероприятия по техобслуживанию Затем появляется приглашение к первой программе, программе ИЗМЕРЕНИЯ ДЫМНОСТИ ОТ 2 Запустите программу ИЗМЕРЕНИЕ ДЫМНОСТИ С помощью клавиш « <—» или « —>» можно выбрать одну из следующих программ • ИЗМЕРЕНИЕ ДЫМНОСТИ, Клавишей «"Si производят запуск выбранной программы 7.4.1.3. Теоретические основы измерения дымности ОГ с помощью дымометра 1 Выполнить прогазовки Должна быть выполнена серия из 6 прогазовок Прогазовки (продувочно- газовые импульсы) служат для очистки или продувки системы выпуска ОГ 175
Между отдельными прогазовками необходимо пережидать не менее 7 с для успокоения двигателя Если до истечения периода успокоения в дымомер снова подается газ, то выдается сообщение на дисплее прибора об ошибке, и этот импульс прибором не учитывается При самом первом газовом импульсе прибором измеряется частота вра- щения, ограничиваемая регулятором ТНВД дизеля, которая заносится в память прибора 2 Выполнить режим измерений (режим свободных ускорений) Должна быть проведена серия не менее чем из 4 импульсов (прогазовок) После каждого импульса (прогазовки) необходимо выждать период успокоения (7 с) и только затем снова плавно до упора нажать педаль управления подачей топлива Если до истечения периода успокоения газ снова подается в дымомер, то выдается сообщение на дисплее прибора об ошибке, и этот импульс прибором не учитывается Измеряется пиковое значение натурального показателя ослабления свето- вого потока Результаты измерений автоматически вводятся в память прибором После подачи 4-го импульса анализируемого газа прибор проверяет, не была ли превышена полоса допустимого разброса значений дымности для по- следних 4 импульсов анализируемого газа (если импульсов было больше четы- рех) Одновременно прибор проверяет, не образуют ли 4 последних пика дым- ности убывающий ряд значений В случае если полоса допустимого разброса значений дымности для 4 по- следних импульсов анализируемого газа превышена или если 4 последних пика дымности образуют убывающий ряд значений, то выдается сообщение об ошибке При этом следует повторить данный пункт В ином случае рассчитывается среднее арифметическое по 4 импульсам анализируемого газа и сравнивается с заданным (эталонным) значением, кото- рое находится в памяти прибора "ф’Д д где — среднее арифметическое значение натурального показателя ослаб- ления светового потока, п — номер последнего импульса анализируемого газа 3 Выполнить режим измерений (измерения в режиме максимальной ча- стоты вращения) Чтобы провести измерение в режиме максимальной частоты вращения, после появления на индикаторе ручного пульта запроса следует плавно, без толчков, нажать педаль управления подачей топлива, так же как и для измере- ний в режиме свободных ускорений Если оператор пропустил запуск цикла измерений в режиме максимальной частоты вращения (он имеет в своем распо- ряжении 53 с после появления на индикаторе запроса), то происходит возврат к пункту 1 (измерения следует начинать сначала)
Измерение в режиме максимальной частоты вращения автоматически за- пускается после достижения частоты вращения, ограничиваемой регулятором При этом на дисплее выдается фактическая частота вращения и фактическое значение коэф фициента ослабления светового потока Если дымность стабилизировалась в пределах временного интервала (максимальное отклонение составляет не более 6%), то на дисплее появляется требование отпустить педаль Если среднее значение дымности, полученное при этом измерении (измерении в режиме максимальной частоты вращения ко- ленвала ДВС), находится в допустимых пределах (эталона, занесенного в па- мять прибора), то результаты измерения дымности ОГ оцениваются как «в по- рядке», в противном случае результаты измерения дымности ОГ считаются не- удовлетворительными 7.4.1.4. Методика измерения дымности с прибором MDO2-LON 1 Клавишей «"ci запустите пункт меню ИЗМ ВЫХЛОП ГАЗ 2 Если двигатель достиг своей рабочей температуры (82-90°С — факти- ческая температура ОЖ или масла), то нажмите клавишу «"ci, чтобы запустить программу измерений Если вами ранее был подключен к ДВС датчик температуры, то также по- является и фактическая температура масла 3 Теперь появляется запрос о выборе категории частоты вращения После выбора категории соответствующие заданные значения для минимальной ча- стоты вращения на холостом ходу фиксируются в памяти прибора Можно вы- брать одну из следующих категорий • грузовик, • легковой автомобиль, • трактор 4 Сделайте выбор нажатием любой из клавишей (« <—» или « —>») 5 Подтвердите выбор, указанный на дисплее, клавишей «"ci 6 Укажите в зависимости от проверяемого ДВС наличие или отсутствие в нем турбонаддува В зависимости от выбора турборежима ДА/HET прибором будут исполь- зоваться соответствующие корректировочные коэффициенты при оценке вели- чин натурального показателя ослабления светового потока к Затем, если Выбор Турбо ДА нажмите клавишу «#» Если Выбор Турбо НЕТ нажмите клавишу 7 Укажите, куда производится подключение датчика Теперь следует вы- брать, производится ли подключение датчика оборотов к ручному пульту или базовому прибору Сделайте выбор клавишей «<—» или «—>» Подтвердите вы- бор, указанный вами на дисплее, клавишей «"ci 8 Выберите тип датчика контроля числа оборотов ДВС, с которым вы будете работать Подтвердите выбор, указанный на дисплее, клавишей «"ci 177
Могут быть выбраны следующие средства измерения • пьезодатчик, • датчик ВМТ, • датчик, • рото-ф он (Roto-Phon) Если в качестве датчика контроля оборотов ДВС используется датчик ВМТ, следует выбрать его и выполнить при необходимости дополнительные операции Подтвердите выбор клавишей « *о> После этого появляется запрос о числе импульсов на один оборот (Имп /об) Если требуется сохранить заданное число импульсов, нажмите клавишу подтверждения »*» Если же требуется изменить предварительно заданное число импульсов, введите требуемое число импульсов (1-99), используя клавиши с цифрами (максимально 2 разряда) Подтвердите выбор клавишей»*» 9 Выполните измерение частоты вращения коленвала ДВС в режиме хо- лостого хода Частота вращения коленвала ДВС необходима прибору для выполнения вычислений После того как на дисплее ручного пульта появляется текущая ча- стота вращения в режиме холостого хода и на индикаторе указывается, попада- ет ли текущее значение частоты вращения в интервал допустимых значений ча- стоты вращения на холостом ходу, вам следует выполнить нижеуказанные дей- Если частота вращения в порядке, прямоугольник находится внутри ско- бок и выдается показание »ОК» Чтобы подтвердить прием в прибор указанного на дисплее значения частоты вращения, нажмите клавишу »*» Если на дисплее не появляется значение частоты вращения, то, возможно, при вводе было ука- зано неправильное средство измерения (датчик) Если текущая частота враще- ния коленвала ДВС находится за пределами заданных значений, то прямо- угольник соответственно находится за скобками Причем в этом случае при нажатии клавиши »*» прибором выдает сообщение об ошибке Затем прибор снова указывает текущее (повышенное) значение частоты вращения коленчатого вала ДВС Если при отпускании педали управления подачей топлива значение не установилось в нормируемые (в памяти прибора) пределы, то автомеханику следует отрегулировать ее в соответствии с нормативным значением для данного типа автотранспортного средства Затем, чтобы подтвердить прием в прибор указанного на дисплее значения частоты вращения, нажмите клавишу »*» 10 Подождите окончания нагрева и калибровки измерительной камеры прибора Измерительная камера нагревается до своей рабочей температуры При этом индикация на дисплее указывает на процесс нагрева 178
Черный столбец во второй строке дисплея указывает на то, насколько высока температура измерительной камеры Если столбец заполняет всю строку, это означает, что в камере установилась должная температура В случае холодного прибора процесс нагрева может длиться до 5 мин Затем прибором производится автоматическая калибровка измерительной камеры На дисплее идет отсчет периода ожидания — 15 с Об окончании калибровки свидетельствует звуковой сигнал При калибровке автоматически измеряется интенсивность света 100 и 0% для расчета коэфф ициента ослабления светового потока / натурального показа- теля ослабления светового потока к Если во время калибровки происходит ошибка, выдается сообщение об ошибке При этом следует руководствоваться соответствующими указаниями в паспорте изделия 11 Перед началом проведения измерений в режиме свободных ускорений следует выполнить серию прогазовок ДВС Перед началом измерения должна быть выполнена серия из 6 прогазовок Прогазовки (продувочно-газовые импульсы) не участвуют в измерениях и слу- жат только для очистки или продувки системы выпуска ОГ При первом газо- вом импульсе измеряется и заносится прибором в его память частота вращения ДВС, ограничиваемая регулятором Эта частота вращения используется в даль- нейшемдля последующих измерительных циклов Между отдельными прогазовками необходимо соблюдать интервал не менее 7 с для успокоения двигателя Если до истечения периода успокоения снова подается газ, то прибором выдается сообщение об ошибке, и эта послед- няя прогазовка не учитывается прибором Как только на дисплее появится сообщение «Дайте полный газ», плавно, без толчков, нажмите на педаль управления подачей топлива и удерживайте ее в нажатом положении до тех пор, пока не услышите звуковой сигнал При нажатой педали подачи топлива в 1-й строке дисплея появляется те- кущее значение частоты вращения, а во 2-й строке — максимальное значение показателя к, полученное во время измерения Однако эти значения не анализи- руются и не вводятся прибором в память Если прибор указал максимальное значение к, на дисплее появляется требование снова отпустить педаль подачи топлива, и раздается звуковой сигнал Повторно отпустите педаль подачи топлива После отпускания педали на дисплее на несколько секунд появляются указанные максимальные значения к Однако эти значения не анализируются и не вводятся в память В первой строке дисплея появляется максимальное значение к, полученное во время измерения Во второй строке дисплея от 7 с ведется отсчет времени, оставшегося до следующего измерения Частота вращения изображена в виде столбика (Ё) Если частота вращения не выходит за установленные пределы, то индикация частоты вращения находится внутри скобок > < Если этого не происходит, снова происходит возврат к периоду ожидания — 7 с Выполните не менее 6 прогазовок ДВС 179
180
Цикл измерения в режиме максимальной частоты вращения автоматически запускается по достижении частоты вращения, ограничиваемой регулятором При этом на дисплее показывается частота вращения коленчатого вала ДВС и фактическое значение коэфф ициента ослабления светового потока N Затем, если дымность стабилизировалась в пределах временного интервала (максимальное отклонение составляет не более 6%), на дисплее появляется требование отпустить педаль подачи топлива Рассчитывается прибором среднее значение коэффициента ослабления светового потока в пределах временного интервала и сравнивается с эталонным предельным значением (15%) Если среднее значение дымности, полученное при измерении в режиме максимальной частоты вращения, находится в допустимых пределах, то результаты измерения дымности ОГ оцениваются как «в порядке», в противном случае результаты измерения дымности ОГ считаются неудовлетворительными Измерения дымности автотранспортного средства (в соответствии с требованиями ГОСТа) на этом заканчиваются 181
8. МОТОРНАЯ ДИАГНОСТИКА С ПРИМЕНЕНИЕМ МОТОР-ТЕСТЕРОВ 8.1. Профессиональная инструкция по работе на мотор-тестере АМ-1 (КАД-400) на базе ЭВМ Документация разработана для обучения работе на МТ, а также предна- значена для повышения квалификации персонала Настоящая документация может быть использована для самостоятельного обучения работе как на МТ АМ-1, КАД^ЮО, так и на МТ иностранного производства (GDS-3500 "GENRAD INC", США, MEGA MACS "GUTMANNMESSTECHNTK", Германия) 8.1.1. Устройство мотор-тестера Обозначения разьемов на консоли, внешний вид жгутов и датчиков ком- плекса показаны нарисунке 8 1 1. Обозначения разъемов следующие: — разьем©служит для подключения кабеля осциллограф а-генератора, — разьем т/л служит для подключения датчиков температуры и давления, — разьем □ служит для подключения адаптера микропроцессорной си- стемы зажигания (MHC3/T>IS) 2, жгута диагностической колодки 2 или основ- ного жгута 3, — разьем XX служит для подключения жгута вторичной цепи 4. Сюда входят датчик первого цилиндра -1- и датчик высокого напряжения J , который устанавливается на высоковольтный провод катушки зажигания Датчик перво- го цилиндра -1- устанавливается на провод свечи зажигания первого цилиндра таким образом, чтобы стрелка -1- располагалась по направлению к свече и по возможности в месте, наиболее удаленном от высоковольтных проводов сосед- них цилиндров, — разьем А служит для подключения датчика тока 5, — разьем Q служит для подключения жгута омметра б, — разьем © служит для подключения кабеля 7 дизельного датчика 5, — разьем о служит для подключения кабеля стробоскопа Р. 2. Назначение жгутов и датчиков следующее: 1 — жгут микропроцессорной системы зажигания (системы непосред- ственного зажигания), 2 — жгут диагностической колодки, 3 — жгут для подключения к аккумуляторной батарее и к катушке зажига- ния, клеммам аккумуляторной батареи «Б», «М» и клеммам катушки «К», «Пр» 4 — жгут вторичной цепи, 5 — датчик тока. 7 — кабель датчика, 8 — дизельный датчик, Р — стробоскоп
и Жгут микропроцессорной системы зажигания 1 (системы непосредствен- ного зажигания) объединяет пять проводов и заканчивается двумя зажимами с соответствующими обозначениями «Б» и «М», и клеммами «К», «Пр1» и «Пр2», предназначенными для подключения соответственно к батарее и разъе- мам катушек зажигания микропроцессорной системы зажигания автомобиля Сбоку клемм находятся хвостовые наконечники, предназначенные для присо- единения штатных проводов катушек зажигания МПСЗ при подключении жгу- та адаптера Жгут 1 микропроцессорной системы зажигания подключается вместо жгута 3 при наличии МПСЗ (системы непосредственного зажигания) на авто- мобиле При этом зажимы «Б» и «М» подключаются аналогично жгуту 3, а клеммы — следующим образом - клеммы «Пр1», «Пр2» — к выводам катушек зажигания или модулю ка- тушек зажигания, соединенному с коммутатором, - клемма «К» — к выводу любой из катушек зажигания или модулю ка- тушек зажигания, соединенному с реле зажигания При этом следует также подключить согласно схеме соединений, указан- ной в разделе 2 инструкции, и жгут 4 вторичной цепи 183
При диагностировании автомобилей, оснащенных микропроцессорной системой зажигания (PIS), следует использовать жгут вторичной цепи МПСЗ/DIS, при этом датчик первого цилиндра «-1-» устанавливается так же, как и при диагностике обычной системы зажигания Датчик высокого напряжения устанавливается на высоковольтный провод катушек зажигания или модуля ка- тушек зажигания Жгут диагностической колодки 2 заканчивается вилкой для подключения к диагностическому разьему автомобиля (подходит только для части отече- ственных автомобилей) Жгут 3, предназначенный для обработки сигналов батарейной и бескон- тактной систем зажигания, обьединяет четыре провода и заканчивается че- тырьмя зажимами с обозначениями «Б», «М», «К», «Пр» Наконечники жгута 3 подсоединяются согласно схеме соединений, указанной в разделе 2 инструк- ции При этом следует также подключить согласно схеме соединений, указан- ной в разделе 2 инструкции, и жгут 4 вторичной цепи Аналогично выполнен жгут омметра б, обьединяющий два провода с со- ответствующими зажимами + Q и-Q Кабель 7 имеет зажим с обозначением «М» и разьем для подключения датчика давления 8 Кабель 7 дизельного датчика 8 используется для автомоби- лей с дизельным двигателем. Перед подключением следует проверить чистоту пластин накладного датчика, выбрать на топливопроводе первого цилиндра прямой участок длиной 20 см на расстоянии 50 мм от накидной гайки штуцера топливного насоса вы- сокого давления (ТНВД) и подготовить поверхность электрического контакта с пластинами датчика Установить датчик на топливопровод таким образом, что- бы плоскость разьема датчика совпадала с плоскостью ближайшего изгиба топ- ливопровода Закрепить датчик с помощью скобы Накладной датчик давле- ния 8 поставляется для топливопровода диаметром 6 мм На передней панели консоли находится кнопка «е» для аварийной бло- кировки зажигания двигателя автомобиля На правой стенке стойки расположен сетевой выключатель, клавиша ко- торого подсвечивается при включении мотор-тестера 8.1.2. Работа на мотор-тестере АМ-1 (функции оператора ПЭВМ) Перед началом работы на стенде следует нажать клавишу, обеспечиваю- щую питание стенда (рис 8 2), а затем нажать кнопку включения системного блока и кнопку включения монитора Затем на экране монитора компьютера после непродолжительного време- ни высветится соответствующая «картинка» Конфигурация командных ф айлов предусматривает вход в рабочее меню после включения питания стенда
и 185
186
Нажатие клавиши Esc означает для операционной системы стенда указание о выходе из данного режима или команды Соответственно в меню Windows вместо перечня прямоугольников на экране монитора компьютера будет показан набор «логотипов», выбрав необ- ходимый из которых, следует установить внутрь него маркер, а затем дважды нажать левую кнопку мыши или, выделив с помощью клавиш « Ф», « Ф» «лого- тип», нажать затем клавишу Enter При любом из вышеуказанных способов, причем лучше с помощью второго, вы осуществляете переход на другой уро- вень (осуществляете смену «картинки» на экране монитора компьютера) Причем в некоторых случаях на экране монитора возможно появление двух одинаковых по форме прямоугольников с соответствующими надписями «ДА» и «НЕТ» При этом вам надо выделить с помощью клавиш «Ф», «Ф» не- обходимый вам прямоугольник и нажать затем клавишу Enter В некоторых случаях на экране компьютера в нижней его части будет появляться «подсказ- ка», указывающая на порядок нажатия нужных клавиш при необходимости проведения соответствующих измерений Эта подсказка может облегчить вашу работу Нажав клавишу Enter, вы таким образом производите смену «картинки» на экране монитора компьютера (или можно сказать так переходите на другой уровень) Нажав клавишу Esc, можно вернуться к предыдущей «картинке» Вы- деляя с помощью кнопок «Ф», «Ф» на экране монитора необходимые вам группы задач и переходя на выполнение очередной задачи нажатием клавиши Enter, вы можете при необходимости выйти из текущей задачи нажатием кла- виши Esc Возможен упрощенный переход при работе из одного режима в дру- гой (например, из режима «Прерыватель» в режим «Вторичная цепь/кВ», а также другие режимы) Для этого следует выделить с помощью клавиш « <—», «—>» в нижней части экрана монитора прямоугольник с надписью F2 и нажать затем клавишу Enter После этого на экране монитора над вышеуказанным пря- моугольником с надписью F2 появится прямоугольник большего размера с пе- речнем режимов Вам следует выделить в нем необходимый и снова нажать клавишу Enter После этого произойдет соответствующая смена «картинки» на экране монитора с необходимым вам режимом 8.1.3. Работа на мотор-тестере АМ-1 (функции автомеханика-диагноста) Следует подключить в соответствии с рисунком 8 4 стенд к проверяемому автомобилю при неработающем двигателе Затем запустить двигатель автомобиля и выполнить необходимые изме- рения 8.1.4. Проверка баланса эффективной мощности и мощности механических потерь Вызвать режим «Баланс мощности» При необходимости введите в память стенда значение частоты вращения коленчатого вала (КВ) двигателя, на которой будет измеряться баланс мощно-
Запустить двигатель и нажать на педаль управления дроссельной заслон- кой до выхода на режим измерений Стенд ограничивает максимальную часто- ту вращения коленчатого вала ДВС Диагностирование составляющих баланса мощности — эффективной мощности и мощности механических потерь— производится сравнением эф - фективной мощности методом измерения времени управляемых микроконтрол- лером стенда (с помощью временного шунтирования низковольтной цепи си- стемы зажигания) микроциклов разгона-выбега ДВС Значения составляющих баланса мощности (эффективной мощности и мощности механических потерь) должны быть равны для двигателей, работающих на высокооктановых сортах топлива, соответственно 84-86 и 16-14%, а для двигателей, работающих на низкооктановых, — 80-83 и 20-17% В процессе испытания двигателя установление значений составляющих баланса мощности происходит через 10с
8.1.5. Проверка цилиндрового баланса г. i.rii ii 11. 1 'i'll: и м :: 11 н.п и ши " я u.i и । '.hi.ни и Ill'll III III IIIII'IUIII' И ll.lMU II. 1 H'IUl.1 111.14 1 11 111 Ч.П l"ll.| 1 И . 1111 ' 11 11Я 4.1 1 "1 " 1 I.I.II .1 JU 1 III .1 1 I'.llll ll.l 1" ' 1 "1 " 'll 1 V JI 1 1 H'lMi'l 'll 1 I.I >1 II Н.П IIII JU '1 п.1 II 1 '.I.II.IIII 1 MV M . 1 MU III '.IIIVI Hill. JU UH .1 1 I'.lll. II VI 1 .1 ll"l III 1 1. 4.11 l"iv 1 И'.Illi i'llllll l'".l|!'ll'l .1 1 "1 II.I.II.I (запрс '1 1 '.IMM III " '1 :.l 11.1 III' MI'III'I' / 7 Ml 1II 71.11 Я ' 1 "1 i .lli'JlV г 1 1 il.UU'.U II11. i ll"M" иг П] ' in ин И' и i и и i и и' 11 11 :vi' nil nil ill >! M"Vi "in.ii ilk i i.iii: ,i и. p.и.и nun v I'.u '"irnii'i III 'I.I UII' 1. 1 III II".IH.'I"I I.IIIIII'M 1'.11.II'll.1 1 VI'I.I U MI'I II' II'VII'.Ill'll UII MUI .1 ющег. ' i' vi " "i '.i HM"H и и пи H.I 71.11 я v л. i.ii । -111 in i '.iiii'i' ii.iiii"i.i i .in ii" и и и пи i.i ' 1 ll.l lll.l 1 1. I'.H.II Ullll V 1 U'li'lr III 'II'II'M MUI .11' 'III II II 1' VI " "1 ' 1 I '' 1 " 1 M' 'Mr II Jl".l| nil'll II ll.l >1 ll"Jl '' 1 "II II Ilin 1 " 'll 1'. VI " "1 ' I.I 1 .11 I'Jl"! '.I 1 I'.lll.ll" II MI'I 1 " III"! .1 1 II IIIIIIII ' 1 МОЖН' ' ui'i "'Mi'iii.i 11. ii" ''I'l'.iuv ini'll и ivi'nil iim ii.i:i:.i i ним p.ii.ii nun 11 inn i H.I ii । 'Vi' i n.i ii Mun 'И >i ii.i p .и. и ' ii.i i v i " 11 ,i:i:.i 11. I'.n.n nun v I'.uun 1 I"I .Hr IIIUllll' .III UII II.Ullllli II ' II'.III'''11'11 II II.IIII IUU .IT’ :: III "'1 1'.IMM.I ll.l'lllll.l ет ущ nil'.ill'll nr " i I'.iiu''lull ним и i.iii uh n:vi' 'inn:: 1111.111111 ju i:: двига- Инфо| 1 ПНЯ II" ll"l 'HJU' V 1 1 I.I II Н.П II IUU " '1 ' II H'lMi'l 'I'll III' III.UI.I'I.II 1 " 1 1 J 1 'I '. Il 11 ।' 1II1 >1 m.iii ня I'.iii' ''lull и и i' ,i:iui"i " nil.n ii luu '.i in 'i .nr in " ui".n :i: ii i i'.iii. ii"i " i ;i Ml IIII uujiuiiiii 'Vi' 11 u ii.i 'U'l'.ini' M"inii"i'.i 1 .ni'jivi'i vi ii i hi i.i n. 'll" ii.i ui'i'" i "i u.i:: 'Vi'iniu:: 7 11 1 । nuui M":i:ri i u.ui.n i.i 11. 1111 in i M. 1111 n* u ur irn iinni । поряд 1' "M 1 1 I.I llll.ll II IUU '1; I.I 1 i'M ll.l ''I' 11.IIII' M' 41II1 "1 '.1 11 "III i.ll ЯП ' П Я 1 "":v.ll 1. 1 11 1.1 из мер I'll UII 11 1 I.I 1 11 11J11 " 1 '" 1 " 1 '.I.II.IIII .1 II 1 'IUU' 1 "1 ЧГ" 'll 1 .1.111.11" 1 '.II ll".l|" nil'll Ill'll 1 III 1 " грамм ii.i 'nun up i ill ill'" n. i i.i i'. i :i: Ji" i iiii.n ii lull vi "iirii in и 11 >i " i ii"i ii i i'.iii. ii" II V 1IIIII i ill 'll nil M.ir M"i " u.i i пи. ini'i' i ill ill'" n. i i.i iiii.ii ii luu '.i nil :i:r n II.II'I ll.l ll.l.llll'llli' Ii lli'M JII'IIII'I' I.I 1 II UI'I i'M Ill'll Jill.II II"I llll'i' JU'IIII'I' lll"l " UII линдр ,i । .iiiuivr i ill'll ii"M"iu ii inn " :i:. 11 ня iii.n.iiii ,i i i.ip v v м 11 v н.п u i пня i м 1 .11' :i: 1 ll.ll 'V :i: ll"ll II III '.H III II' IIU 11 1 U : V II ",H II 1 1. 1 : Ul"ll I 1 UII' II 1 III VI 1' ll"l 1' "JI ин '.II 1 ll.l ll".n UII II. Ill "UII 1.II'll 1 I'.iii. IIVU ' JI ll.ll II"I 1 lll'V III UI'I II lll.l JU'IIII'I' 1.1 '.HUM '1 III "'1 II'I'll 11. JU'IIII'I' 1 II I.I II II ll.ll IIIUU i III'll MI'III'II lli'M I'"MIII"'I i "Mi'll'.1 Ii l"M Ч III II I' । ii ill " Hi ill in "ini M.n .и"M .i i.ip :i:। । in 'UMi'iir iiiirM । :i: ,i i "i " i i"'uiv::.i 8.1.6. Проверка системы электроснабжения i'. urn и 11. i "'ii: и м и i ..i i .и "'ini 1 1 Ull'.lll' "1 II 1 1. II II' 1 1 II IVI' 'III II II 1'" II 1 .11' 1 II Ul II 1 ll.ll : Ul 1 1 i'IUl.1 1' I'.lluMMr 1 11 "i '.i '.iiivi i ii n. ju nil ,i i i'.iii. ii vi i ,i ii"i ill " ' i i.i ::".ii"i i "i " ii'Ui.i “ 1 1 .III"! Ill 1 1. ||.|I|"IV 1 II'.Hili'HUH 1'".III'II'I.I 1 "1 " II.I.II.I JU nil .1 1 I'.IIU I'.IIIIIVI" лай i: м и и 11 .nil >! :i: । uiir ' ! i 11 । r i и .и и "M"i 'ii.iiu ji".n :i: ii" । i.i i u i: in null' ' in .: i'. in .nil ।'.i i .ii "'ii 11 >! :i: । 11. i. i" 'iri.i": > in Mini и ii.i i"i' 'i.ihuji.i стане- i in ' in ul ii:i:.i i i.i я и iiv.iii'' i'. i'.iiu "i ii 11. in .ii u.i i i.i in ul :i:rii ur । " я ' i "i i"ii । r i ii ji".n :i: ii" । u.i 11. i nil hi i.i м i.:... i'. 14 и и ii.iiii 'ii:i:i'ii ur । '.i i .ii "'ll vi inn ini in :. ir 11 я । i " я i "M 11. и i " i i.i i и -.iiiii- и и я n ".iirui ni.n.i III UII .1 li'.IIU II II.Ul.U'l Ill'll 1 И'.HI' "1 i'llllll ll.ll 1-V'll' II UH.II'I 1" lli'IU III'.II "'ll 1 "'I V.IIU 1 "1 ' :i:rii uu uh ii i I'lU'i -я i "i -
Если напряжение бортовой сети ниже нормы, причиной может быть сла- бое натяжение ремня привода генератора, неисправность генератора или неис- правность регулятора напряжения, проводки, разьемов, соединителей Пульсации напряжения заряда батареи могут быть выведены на экран по нажатию клавиши «F41-» По внешнему виду осциллограмм напряжения, пред- ставленных на экране, можно судить о состоянии бортовой сети (выявлять де- фекты диодного блока, щеточного узла генератора) 8.1.7. Проверка угла замкнутого состояния контактов прерывателя или угла поворота валика, а также асинхронизма искрообразования Вызвать режим «Прерыватель» Запустить двигатель Значение УЗОК или времени накопления должно находиться в пределах, указанных в эксплутационной документации на диагностируемый автомобиль Причем если для батарейных систем зажигания время накопления электромаг- нитной энергии в катушке зажигания (УЗОК, УПВД) составляет 4-6 мс, то для БСЗ и СНЗ возможен разброс параметов Изменение УЗОК приводитк изменению угла опережения зажигания По- этому после регулировки УЗОК необходимо проверить и при необходимости отрегулировать начальный угол опережения зажигания Значение асинхронизма искрообразования не должно превышать 0,2 Этот параметр следует проверять как в батарейной, так и в бесконтактной си- стеме зажигания Причем увеличение асинхронизма может быть связано с де- фектом подшипников и (или) биением вала прерывателя-распределителя или датчика-распределителя Осциллограммы выходных параметров прерывателя-распределителя, дат- чика-распределителя для каждого цилиндра двигателя могут быть выведены на экран по нажатию клавиши «F4|—» Для наблюдения осциллограммы одного рабочего цикла двигателя следу- ет использовать режим «стоп-кадр», включаемый клавишей «Fl| V» Имеется возможность изменения фронта синхронизации клавишей «F5|ft/U» 8.1.8. Проверка угла опережения зажигания Вызвать режим «Опережение» Запустить двигатель и установить частоту вращения холостого хода Осветить контрольные метки на шкиве и блоке цилиндров двигателя при помощи стробоскопа, предварительно нажав кнопку его включения При этом в результате стробоскопического эффекта вращающаяся метка будет казаться не- подвижной Поворачивая ручку регулятора стробоскопа, совместить метки От- пустить кнопку включения стробоскопа и считать показания с экрана монитора Угол опережения зажигания должен находиться в пределах, указанных в паспорте на диагностируемый автомобиль На режиме холостого хода угол опережения зажигания возможен в зависимости от конкретных ДВС в диапа- 190
зоне 2,5^4° до ВМТ Если угол опережения зажигания не соответствует нор- мам, следует произвести его установку Проверка центробежного регулятора угла опережения. Следует снять трубку с вакуумного регулятора Включить стробоскоп Повернуть ручку регулятора стробоскопа стенда в положение, соответствую- щее минимальной частоте мигания лампы стробоскопа Осветить метки Плав- но увеличивать частоту вращения коленчатого вала двигателя При этом вра- щающаяся метка должна плавно, без рывков, смещаться относительно непо- движной метки, что свидетельствует о функционировании центробежного ре- гулятора Следует также проверить работоспособность центробежного регуля- тора с использованием соответствующего эталонного граф ика Проверка вакуумного регулятора. Следует снять трубку с вакуумного регулятора Установить частоту вра- щения коленчатого вала до 1000-1500 об/мин Освещая подвижную метку с помощью стробоскопа, следует одновременно при этом присоединить трубку вакуумного регулятора При этом метка должна заметно сместиться По соответствующему эталонному графику следует проверить работо- способность вакуумного регулятора Для этого следует с помощью вакууммет- ра создавать тестовые значения разряжения, снять характеристику регулятора и сравнить ее с эталонным графиком 8.1.9. Проверка вторичной цепи системы зажигания Перебои искрообразования стенд не выявляет Вам следует выявлять этот дефект с помощью разработанной научно-исследовательским и учебным цен- тром диагностики и технологии ремонта легковых и грузовых автомобилей и дорожно-строительных машин иностранного и отечественного производства специальной инструкции и дополнительного комплекта оборудования и при- способлений Вызвать режим «Вторичная цепь/кВ» Запустить двигатель и установить частоту вращения холостого хода Среднее значение пробивного напряжения по цилиндрам в режиме холо- стого хода должно быть в зависимости от марки диагностируемого автомобиля Установить частоту вращения коленчатого вала двигателя, равную 3000 об/мин Можно вручную перепрограммировать меньшую частоту враще- ния коленчатого вала ДВС, при которой будет измеряться этот параметр (например, 2000) Пробивные напряжения в отдельных цилиндрах не должны отличаться друг от друга более чем на 1-1,5 кВ Измерение параметров также следует производить и в режиме «Вторич- ная цепь/Дуга» Этот параметр может свидетельствовать о работоспособности свечей зажигания Среднее значение длительности горения дуги должно нахо- диться в пределах — в режиме холостого хода — 1,0-2,4 мс, — при частоте вращения коленчатого вала 2000—3000 об/мин — 1,0— 2,0 мс 191
Осциллограммы напряжения вторичной цепи системы зажигания для каждого цилиндра двигателя могут быть выведены на экран в режиме «Вторич- ная цепь/кВ» и «Вторичная цепь/Дуга» по нажатию клавиши «F4|-» (F4) При этом следует установить требуемый масштаб по вертикали и горизонтали кла- вишами «F4|1W-» h«F5|<=»> соответственно Для детального анализа осциллограмм использовать функцию «ЛУПА» Выбор функции «ЛУПА» производится выделением в нижней части экрана монитора прямоугольника с этим названием с помощью клавиш «<—», « —>» и последующим нажатием клавиши Enter 8.1.10. Режим генератора эталонных сигналов Для выбора режима функционирования генератора и его программирова- ния следует выполнить следующие действия Выделить с помощью клавиш « Ф», «-I-» в средней части экрана монитора прямоугольник с надписью ОСЦИЛЛОПРАФ Нажать клавишу Enter Выделить с помощью клавиш «ф», «ф» в правой верхней части экрана монитора прямоугольник с надписью ПЕНЕРАТОР Нажать клавишу F5, после этого будет осуществлен переход в режим ге- нератора Находясь в режиме генератора, следует установить необходимые пара- метры При входе в режим ПЕНЕРАТОР автоматически включаются парамет- ры, которые были заданы при предыдущем сеансе работы с генератором, но на это не следует обращать внимание, а задавать новые Причем если режим гене- ратора включен (происходит выдача имитирующих сигналов), то при попытке изменить параметры режим генератора выключается Порядок выбора необходимых параметров следующий Сначала выделить на экране монитора прямоугольник с надписью «параметры» с помощью кла- виш « Ф», « Ф», а затем нажать клавишу Enter Далее следует выбрать необходимую форму сигнала с помощью клавиши F2 и выделить на экране монитора прямоугольник с указанной необходимой выбирать прямоугольную форму сигнала После этого следует нажать клавишу Затем следует с помощью клавиши F3 выбрать способ запуска сигнала Причем выбрать необходимый вам способ запуска (например, внутренний за- пуск, или циклический асинхронный, или периодический запуск) можно путем выделения на экране монитора прямоугольника с необходимой вам формой риодический по форме запуска сигнал После этого нажать клавишу Enter За- тем с помощью клавиши F4 аналогично порядку действий, который указан вы- ше, выбрать фазу (фронт, с которого будет начинаться сигнал) и нажать клави- шу Enter 192
Далее выбираются период, частота, длительность, амплитуда и смещение от оси абсцисс сигнала Смещение означает, где будет находиться вырабатыва- емый сигнал (например, в диапазоне от 0-6 или в диапазоне от 1-6) Причем после каждого этапа выбора следует нажимать клавишу Enter В случае необходимости задать численное значение следует выделить со- ответствующий квадрат в правой части экрана монитора и вписать туда необ- ходимые цифры Затем опять нажать клавишу Enter Затем с помощью клавиш F5 и «Ф», «Ф » выбрать режим ЕЕНЕРАТОР, и после нажатия клавиши Enter спроектированный вами сигнал будет передан на исполнительное устройство (например, через буфер наф орсунку) Наиболее распространенные значения нагрузок приводятся в таблице 8 1 Таблица 8 1 3 течения нагрузок Элементы Гц СКИЖ% Ограничения Катушка зажигания 5-200 2-8 5-50 Длительность не более Форсунка центрального или рас пре деленного впрыска б ензина 1-200 МО 10-50 Длительность не более 40 мс Частотане бо лее 200 Гц 8.1.11. Режим осциллографа С использованием данного режима следует записать с заведомо техниче- ски исправных автомобилей данные по форме, периодичности и величине сиг- налов электронного блока управления, а также всех датчиков Следует записать эти сигналы на различных режимах работы ДВС Это помимо режима пуска, режима средних оборотов и максимальных оборотов, сигналы при включенном зажигании при неработающем двигателе, а также сигналы как при холодном, так и горячем двигателе Библиотека (причем даже на слайдах) полученных таким образом сигна- лов позволит производить достоверную диагностику методом сравнения сигна- лов с проверяемого автомобиля с «эталонными слайдами» без получения с по- мощью сканера инф ормации о кодах неисправностей Для выбора режима функционирования генератора и его программирова- ния выполнить следующие действия выделить с помощью клавиш «Ф», «Ф» в средней части экрана монитора прямоугольник с надписью ОСТТИ.ТТ.ТТОГРА Ф Нажать клавишу Enter Нажать клавишу F2 Выделить с помощью клавиш «Ф», «Ф» в прямоугольном столбце в средней верхней части экрана монитора ваши требования к каналам осцилло- граф а, в том числе амплитуду допустимого сигнала 193
Следует иметь в виду, что в стенде имеется только двухканальный осцил- лограф (одновременно можно фиксировать выходные сигналы только с двух датчиков) Целесообразно выделить допустимое напряжение в канале в диапазоне 60 В и запуск по переднему фронту сигнала, а также автосинхронизацию С помощью клавиш «Ф », « Ф» отмасштабировать экран монитора по ампли- туде (сколько вольт в клетке) и развертку (сколько в клетке миллисекунд) Устанав- ливая метки, можно выделять часть сигнала, которая будет заноситься в память Нажать клавишу Enter Нажать клавишу F3 При этом произойдет ввод в работу осциллографа 8.1.12. Режим записи информации в память базы данных мотор-тестера Длязаписи информации с экрана мониторав базу данных выполнить сле- дующие действия моугольник с надписью СВОДКА Нажать клавишу Enter Нажать клавишу F5 Нажатие данной клавиши позволяет ввести необхо- димые данные (о транспортном средстве и т п) Нажать клавишу Enter Произвести запись необходимой информации с использованием клавиа- туры в месте появления мигающего курсора Следует выделить с помощью клавиш «ф »,« Ф» на экране монитора прямоугольник, куда вы будете печатать (или обновлять) информацию При необходимости перелистать страницу на экране монитора следует нажать соответственно кнопки Page Doun или Page Up (выбор последующей или предыдущей страницы соответственно) При исполь- зовании клавиатуры следует учесть, что заглавные буквы текста печатаются при одновременном нажатии клавиши Shift и клавиши, выбранной для печати необходимой буквы Для удаления ранее напечатанной буквы следует нажать клавишу Delete, причем мигающий курсор в этот момент должен находиться под этой буквой Курсор (а следовательно, и место печати букв) можно пере- мещать по экрану монитора соответствующим нажатием клавиш «<—», « —>» Цифры и буквы имеются на клавиатуре При необходимости переключения с русского языка на английский сле- дует для этого выйти из операционной системы DOS (в которой вы в настоя- щий момент находитесь) в операционную систему Windows Технология пере- ключения заключается в совмещении с помощью мыши маркера на экране с находящимся в правом нижнем углу монитора прямоугольником с надписью RU и последующем однократном нажатии левой кнопки мыши При этом над вышеуказанным прямоугольником появится окно, в котором с помощью сов- мещения маркера следует выделить сначала необходимый алфавит (RU или ENG), а затем однократно нажать левую кнопку мыши Затем следует обратно перейти из операционной системы Windows в DOS Для обратного перехода с 194
английского языка на русский следует снова строго по порядку выполнить все действия, указанные в этом абзаце После завершения ввода информации следует нажать клавишу Enter В центре экрана монитора появится прямоугольник с вопросом «Записать в ба- зу данных'?» Выбор необходимого вам ответа («ДА» или «НЕТ») производится Нажать клавишу Ente» При необходимости вывести информацию на печать следует предвари- тельно выделить соответствующий прямоугольник на экране монитора с надписью ПОЛНАЯ СВОДКА с помощью клавиш «ф», «ф», а затем нажать клавишу F4 Причем перед началом печати на принтере следует установить в него бу- магу Затем следует вручную поворотом рукоятки валика дослать бумагу в мат- ричный принтер (слегка прокрутить валик) Также необходимо проверить рабо- тоспособность матричного принтера Нажать клавишу Enter 8.1.13. Режим выбора информации из памяти базы данных мотор-тестера Для выбора информации из базы данных следует выполнить следующую последовательность действий Выделить в средней части экрана монитора прямоугольник с надписью БАЗА ДАННЫХ с помощью клавиш « Ф», « Ф» Нажать клавишу Enter Выделить на экране монитора прямоугольник с надписью интересующего вас года Нажать клавишу Enter Выбор в базе данных целесообразно вести, набирая с клавиатуры в соот- ветствующие графы сведения о марке и владельце транспортного средства За- тем с помощью клавиш «ф», «ф» выделить на экране монитора прямоуголь- ник с надписью ПОИСК и нажать клавишу Enter Нажатием клавиши F4 можно вывести на экран все имеющиеся в базеданных записи При необходимости пе- релистать страницу на экране монитора следует нажать соответственно кнопки Page Doun или Page Up Чтобы удалить часть записей, следует выделить их с помощью кнопок Чтобы вывести инф ормацию на печать, следует предварительно выделить на экране монитора прямоугольник с надписью ПОЛНАЯ СВОДКА с помощью Перед началом печати на принтере следует заправить в него бумагу и проверить его работоспособность Нажать клавишу Enter 195
8.1.14. Измерение параметров систем впрыска бензина (С помощью этого режима можно проверять давление топлива на выходе топливного насоса) Подготовка к проведению измерений Перед подключением датчика давления в системе впрыска бензина стенда необходимо сбросить остаточное давление в системе впрыска бензина проверя- емого автомобиля Затем удалить реле топливного насоса или предохранитель для отключения топливного насоса проверяемого автомобиля После того как будет осуществлено вращение стартером двигателя в течение 10 с или будет запущен двигатель и проработает до остановки, давление в системе впрыска бензина автомобиля будет равно нулю Датчик давления подключается при помощи одного шланга и переходни- ка к системе впрыска бензина К некоторым системам впрыска бензина датчик может подключаться при помощи трех шлангов, крана-тройника и соответ- ствующих переходников Датчик имеет кнопку для сброса давления, штуцер для подключения шланга, сброс и штуцер, который расположен рядом с руко- яткой приспособления (датчика) и к которому подключается линия подачи топ- Следует подключить датчик давления к линии подачи топлива Причем для систем распределенного впрыска — перед топливной рампой, а для систем центрального впрыска — перед форсункой Затем установить на свое место ре- ле топливного насоса или предохранитель Проверка давления топлива на неработающем автомобиле Для получения стабильных показаний при измерениях следует удалить воздух из шлангов и самого датчика, кратковременно нажав на кнопку сброса давления Шланг сброса давления должен быть направлен в емкость для топли- ва Проверка производится путем принудительного включения топливного насоса за счет временной установки перемычки вместо реле топливного насоса В большинстве систем распределенного впрыска бензина давление топлива должно составлять 2,5-3,5 бара (1 бар больше, чем 1 атм) В большинстве си- стем центрального впрыска бензина давление топлива должно составлять 1- 1,5 бара При проверке следует руководствоваться соответствующей техниче- ской доку ментацией Проверка давления топлива наработающем двигателе Подтверждением работоспособности по давлению системы впрыска бен- зина служит прохождение двух нижеуказанных тестов 1 Запустить двигатель и измерить давление топлива Давление топлива должно быть ниже давления на неработающем двигателе на величину 0,5 бара 2 При работающем двигателе следует отсоединить от регулятора давле- ния в системе впрыска бензина вакуумный шланг и пережать его При этом давление должно быть таким, как на неработающем двигателе 196

Проверка производительности форсунок системы впрыска бензина Довести давление на топливной рампе до нормы и выключить топливный насос Затем с помощью генератора стенда подать серию импульсов впрыска на конкретную форсунку и после этого измерить давление на топливной рампе Аналогично следует выполнить вышеуказанные действия на остальных фор- сунках системы При этом после проверки каждой ф орсунки следует включить топливный насос и восстановить давление на топливной рампе Целесообразно записать результаты измерений и выявить форсунки (дефектные) с отклонени- ями от среднего падения давления на топливной рампе (после серии импульсов впрыска каждой форсункой) Примечания. 1 После окончания работ по проверке системы впрыска бензина следует сбросить давление топлива в системе и восстановить все соединения 2 При выявлении течи в уплотнениях форсунок следует заменить уплот- нения 3 При выявлении засорения форсунок следует прочистить их на промы- вочной установке с применением специальных промывочных жидкостей или заменить форсунки, причем желательно весь комплект целиком Возможен подбор форсунок по производительности на специальном стенде 4 При вышеуказанных проверках форсунки следует подключать через специальный буферный усилитель для низкоомных нагрузок 8.1.15. Установка (перезагрузка) программного обеспечения мотор-тестера АМ-1 При сбоях в программном обеспечении (ПО) стенда следует выполнить перезагрузку ПО Для установки ПО необходимо иметь CD-диск с программой установки AM_setup ехе, а также инсталляционную дискету с кодом владельца стенда и информацией о стенде Код владельца (пользователя) стенда индиви- дуален и указан в инсталляционной дискете Для запуска программы установки следует вставить компакт-диск стороной с надписью вверх в дисковод и диске- ту с кодом в соответствующий дисковод и запустить программу установки AM_setup ехе Для этого следует с помощью специальной программы «Провод- ник» вывести на экран монитора содержимое CD (компакт-диска) и дважды нажать левую кнопку мыши при нахождении маркера мыши на экране монито- ра внутри надписи AM_setup ехе Необходимо войти в каталог, выделить set- up ехе и нажать кнопку ENTER Затем следовать указаниям, появляющимся на экране монитора в процессе установки ПО При запросе операционной системы вам следует ввести с клавиатуры ваш код Этот код указан на дискете, и его надо переписать на лист бумаги перед установкой дискеты в дисковод В случае если процессе установки ПО произошла перезагрузка системы и на экране монитора появилось характерное меню DOS, то следует нажать кнопку меню Windows для продолжения процесса установки ПО программой AM_setup ехе При анализе указаний, появляющихся на экране монитора в про- цессе установки ПО стенда АМ-1, следует в зависимости от ваших потребно-
стей поставить птички в соответствующих строках диалога (выбор модулей для установки) Имеются следующие модули • Автомастер — программный модуль мотор-тестера АМ-1, • Сканер ГАЗ-ВАЗ — модуль чтения неисправностей отечественных ав- томобилей, • Сканер VAG— модуль чтения кодов неисправностей VW, AUDI, • Acrobat — программа чтения ф айлов в ф ормате pdf, • NC — Norton Commander, • EUROSCAN — модуль чтения кодов неисправностей европейских ав- томобилей 8.1.16. Завершение работы на мотор-тестере Завершение работы на МТ после работы в операционной системе DOS После окончания работ следует выбрать (выделить на экране монитора) прямоугольник надписью «ВЫХОД», затем выделить рядом расположенный другой прямоугольник «ДА» помощью клавиш «Ф», «-I-», нажать клавишу En- ter, затем выбрать прямоугольник с надписью «ЗАВЕРШЕННЕ РАБОТЕ!» и нажать клавишу Enter Затем выбрать прямоугольник с надписью «ОК» и нажать клавишу Enter После непродолжительного времени следует выключить соответствую- щие кнопки компьютера стенда (на мониторе и системном блоке), клавишу по- дачи электропитания на стенд и закрыть стенд При необходимости перезагрузить управляющую программу стенда сле- дует руководствоваться соответствующей инструкцией, находящейся вместе с дискетами отдельно от стенда Завершение работы на стенде после работы в операционной системе Windows Вход в исходное меню Windows (меню представляет собой соответству- ющий набор логотипов Windows на экране монитора) следует выполнить с по- мощью соответствующего последовательного выделения прямоугольников маркером (представляющим собой стрелку белого цвета или другую метку), управляемым мышью, и двухкратного нажатия ее левой кнопки Появление ря- дом с маркером логотипа с изображением песочных часов означает выполнение микроЭВМ стенда внутренних операций, и вам следует дождаться, пока маркер останется на экране монитора один, после этого продолжить необходимые дей- Установить маркер мыши в прямоугольник в левом нижнем углу экрана монитора с надписью «Пуск» и однократно нажать на левую кнопку мыши По- сле этого сверху прямоугольника появится соответствующее окно, в котором следует установить маркер мыши на надпись «Завершение работы» и одно- кратно нажать на левую кнопку мыши После этого в центре экрана монитора появится следующее окно В нем следует установить маркер мыши на надпись «Выключить компьютер» и затем однократно нажать левую кнопку мыши 199
В нижней части этого же окна установить маркер мыши на прямоугольник с надписью «ОК» и однократно нажать левую кнопку мыши После непродолжительного времени выключить соответствующие кноп- ки компьютера стенда (на мониторе и системном блоке) и клавишу подачи электропитания на стенд Не следует держать стенд постоянно включенным в качестве «лампочки Ильича» или для имиджа Следует иметь в виду, что не- прерывная работа на компьютере более 45 мин без перерыва вредна для вашего здоровья Кроме того, абсолютно безвредным для здоровья считается только жидкокристаллический монитор при наличии соответствующей видеокарты и конфигурации ЭВМ При необходимости перезагрузить управляющую программу (ОС) стенда следует руководствоваться соответствующей инструкцией 8.1.17. Примечания Эф фективность диагностики и использования диагностического оборудо- вания зависит как от оснащенности средствами диагностики, так и от уровня профессиональной подготовки автомеханика-диагноста Качественная профессиональная теоретическая подготовка возможна только при постоянной проверке знаний и навыков обучаемого, постоянных тренингах на технически исправном оборудовании с участием инструктора и при наличии достоверной и доступно изложенной информации Качественная профессиональная практическая подготовка возможна только при неоднократном повторении всех операций диагностики самим обу- чаемым При этом допускается применение необходимой технической доку- ментации, в частности электрических схем и ф отографий моторных отсеков ав- томобилей, причем с указанием расположения элементов Качественная про- фессиональная практическая подготовка возможна только при постоянных тре- нингах на исправном оборудовании с участием профессионально пригодного для этой работы преподавателя или инструктора и при наличии достоверной, оптимальной по составу и доступно изложенной инф ормации Обучаемый должен строго соблюдать все инструкции и самостоятельно принимать оптимальные решения в соответствии с имеющимися у него диагно- стическими картами, которые он должен заполнять при выполнении диагно- стических работ Перед выполнением диагностики обучаемый должен полно- стью ознакомиться с инструкциями и диагностическими картами В случае если обучаемый не может пунктуально и самостоятельно выполнить действия, пред- писанные соответствующей технологической инструкцией или не может удо- влетворительно выполнить монтажно-демонтажные и регулировочные работы, то он считается непригодным для данного рода деятельности При выполнении работ следует соблюдать технику безопасности и соответствующие стандарты предприятия, а также стандарты Российской Федерации 8.1.18. Особенности эксплуатации мотор-тестера 1 В связи с незащищенностью монитора и других элементов МТ от пыли и грязи целесообразно дополнительно защитить МТ защитными кожухами 200
2 Свободный вход в режим «Менеджер файлов», причем, возможно, слу- чайно при работе на МТ, а также загрузка CD-дисков с неизвестным содержи- мым может повлечь за собой выход из строя операционной системы МТ 3 Операционную систему МТ можно перезагружать только указанным в настоящей инструкции способом Недопустимо вмешательство местных си- стемных администраторов в операционную систему МТ 4 В МТ имеются две операционные системы — DOS и Windows 5 Базу данных необходимо создавать самостоятельно, причем лучше на бумаге, и хранить под замком, так как она является коммерческой инф ормацией 8.1.19. Особенности работы на мотор-тестере КАД-400 Порядок операций 1 Включить питание стендаКАД^ЮО 2 Подождать появления на экране монитора содержимого согласно ри- Рабочий стол Мотор- тестер | | Сюшср 1 I IСканер 2 | | Газоанализатор I | Осциллограф Рис.85 Рабочий стол охрана монитора 3 Совместить подвижный маркер мыши (рис 8 6) (посредством переме- щения мыши по столу) с логотипом того режима, который вам необходим для работы (например, мотор-тестер) Клавиатура ПК Клавиатура ПК 201
4 Нажать два раза левую кнопку мыши (ЛКМ), при этом маркер на зкране монитора должен находиться внутри логотипа 5 Подождать появления на экране монитора содержимого согласно ри- Команда сПускэ на экране монитора 6 Совместить подвижный маркер с прямоугольником с надписью «Пуск» 7 Выполнить пункт 4 8 Подождать появления на экране монитора содержимого согласно ри- сунку 8 8 9 Посредством нажатия соответствующих клавиш (рис 8 6, поз 2) выде- лить необходимый прямоугольник на рисунке 8 8 10 Подключить на АТС датчики, измерительные разьемы, зажимы в со- ответствии с ранее изложенной схемой Убедиться в надежной фиксации их, а также соответствующих разьемов стенда Установить газоотсос Запустить 11 Однократно нажать клавишу (рис 8 6, поз 2) 12 Подождать появления на зкране монитора содержимого согласно ри- сунку 8 9 | Ввод данных | I Измерительные | режимы Сводка Вспомогательные программы Рис.85 Режимы работы мотор-тестера 202
Первичная цепь Прерыватель Опережение Бятарея Омметр Рис.85 Проверяемые ipenu и параметры режимов работы 13 Посредством нажатия соответствующих клавиш (рис 8 6, поз 7) вы- делить необходимый прямоугольник нарисунке 8 9 14 Однократно нажать клавишу (рис 8 6, поз 2) 15 Подождать смены содержимого экрана монитора 16 Повысить частоту вращения коленвала до появления на экране мони- тора соответствующих граф иков или гистограмм (не выше 2000 об/мин) 17 При необходимости завершения работ следует нажать клавишу (рис 18 После каждого нажатия происходит смена содержимого экрана мони- тора (возврат назад) Следует подождать смены содержимого экрана монитора (очередного) 19 При появлении на экране монитора содержимого согласно рисунку 8 5 следует одновременно нажать клавиши (рис 8 6, поз 4,3). 20 Выключить питание стенда 8.1.20. Защита от электромагнитных полей Приборы, которые используют в работе электричество, излучают элек- тромагнитные поля Для того чтобы не наносить вреда своему здоровью, следу- ет соблюдать правила безопасности 1 Находиться от источников электромагнитных полей как можно даль- 2 Использовать (при возможности) средства дистанционного управле- ния, причем следует иметь в виду, что защитная зона компьютера составляет 3 Находиться вблизи источников электромагнитных полей по возмож- ности меньшее время Следует отметить, что безопасное время непрерывной работы за компьютером составляет 1-2 ч, а время работы в течение дня (рабо- ты, безопасной для здоровья) — 6 ч 4 Применять специальные защитные экраны и защитные заземления Электромагнитное поле компьютера излучается как от монитора, так и от си- стемного блока Причем монитор излучает электромагнитное поле во всех направлениях по отношению к экрану (на 180е), а системный блок преимуще- ственно с задней его стороны Минимальное излучение у мониторов с жидко- кристаллическим экраном Следует производить заземление монитора, защит-
него фильтра и компьютера только на соответствующий контур заземления здания или с помощью металлического стержня (стержня, врытого на 1 м в землю) 8.2. Профессиональная инструкция по работе с осциллографом Включить осциллограф в сеть Целесообразно использовать осциллограф отечественного производства марки 01-30 Проверить с помощью мультиметра напряжение сигнала, который необ- ходимо исследовать осциллографом Если напряжение сигнала превышает функциональные возможности ос- циллографа, то следует дополнительно при проведении измерений применять делитель напряжения Подключить соответствующие провода осциллограф а к массе и к выводу, на котором следует измерить сигнал Шаг 4. С помощью переключателя, который расположен на осциллографе, сле- дует установить, какой величине (при измерениях) будет соответствовать по вертикали одна клетка экрана осциллографа Шаг 5. С помощью переключателя, который расположен на осциллографе, сле- дует установить, какой величине (при измерениях) будет соответствовать по горизонтали одна клетка экрана осциллограф а Шаг 6. Установить при помощи ручки синхронизации, которая расположена на осциллографе, исследуемый сигнал на экране неподвижно Это выполняется только при использовании наиболее распространенного осциллографа с внут- ренней синхронизацией Целесообразно при исследовании (например) цифро- вых схем установить частоту синхронизации соответственно тактовой частоте Наличие напряжения питания на ножках микросхем можно определить с по- мощью соответствующего справочника Руками микросхемы трогать не следу- ет Пайку следует производить с соблюдением технических требований (брас- Шаг 7. С помощью соответствующих ручек следует установить (переместить) изображение на экране осциллографа в удобное для проведения измерений по- ложений Шаг 8. При исследовании сигнала следует учитывать положение вышеуказанных органов управления осциллографа, а также наличие дополнительного делителя (вводить поправку в результаты измерений) 204
Шаг 9. По результатам исследований составить отчет, который должен иметь следующие пункты параметры, технические требования, используемые норма- тивные документы, результаты 8.3. Профессиональная инструкция по работе с мультиметром 8.3.1. Введение Цифровой мультиметр может быть использован в качестве амперметра, причем при включении его последовательно в цепь можно измерять силу тока очень низких значений С его помощью можно измерить сопротивление цепи, частоту переменного тока или импульсов постоянного тока, емкость, а с помо- щью входящей в комплект термопары измеряется температура Цифровой мультиметр при подключении его параллельно к цепи может быть использован в качестве вольтметра Также цифровой мультиметр обеспечивает проверку транзисторов и диодов В связи с тем, что внутреннее сопротивление цифрово- го мультиметра 10 МОм, при включении его в качестве средства измерения в исследуемую цепь он не нагружает ее и обеспечивает высокую точность изме- рений Цифровой мультиметр J 39689-78 и аналогичные современные мульти- метры позволяют работать со жгутами проводов в моторном отсеке, наблюдая при этом за их показаниями Это обеспечивает возможность обнаружения несо- ответствующей фиксации соединений Также дрейф датчиков может не вызвать занесения кодов неисправностей в соответствующую память в ЭБУ, но путем сопоставления текущих показаний цифрового мультиметра с показаниями мультиметра, снятыми на работоспособном ДВС, можно выявить дефект дат- чика Современные цифровые мультиметры снабжены функцией сохранения зарегистрированных данных, а также имеют функцию автоматического выбора (изменения) пределов измерения При выполнении работ следует соблюдать технику безопасности, а также не следует выполнять измерения, смысл которых вам не вполне ясен Цифровой мультиметр не предназначен для измерения высоковольтного напряжения и то- ка в цепи стартера 8.3.2. Назначения клавиш цифрового мультиметра Цифровой мультиметр имеет переключатель функций и диапазонов изме- рений Этот переключатель находится в центре Переключатель должен быть установлен в правильное по функции и диапазону положение Цифровой мультиметр имеет клавишу режима RANGE Она служит для включения функции ручного или автоматического выбора пределов измерений Для первоначального входа в режим RANGE следует держать эту клавишу нажатой несколько секунд После каждого однократного нажатия этой клавиши происходит включение либо ручного (на дисплее должна появиться надпись R- Н), либо автоматического выбора пределов измерений 205
Цифровой мультиметр имеет клавишу фиксации результатов измерений DATAHOLD Эта клавиша служит для фиксации параметра Цифровой мультиметр имеет клавишу выбора постоянного или перемен- ного тока и напряжения Так, например, при измерении тока, когда переключа- тель функций и диапазонов измерений установлен в положения цА, мА, А, по- сле нажатия этой клавиши выбирается режим измерения постоянного или пе- ременного тока 8.3.3. Измерение параметров электрооборудования Измерение постоянного или переменного тока Подключить вилки изме- рительных щупов к мультиметру При этом вставить вилку, соединенную с из- мерительным щупом черного цвета («-»), в розетку с надписью СОМ, а вилку, соединенную с измерительным щупом красного цвета («+»), — в розетку с надписью цА/Сх в случае измерения тока до 300 мА В случае измерения тока силой до 10 А следует вилку, соединенную с измерительным щупом красного цвета, переставить в розетку с надписью А Затем следует переключатель функций и диапазонов измерений мультиметра установить в необходимое для конкретного измерения положение ц.А (микромножитель 10-6), или мА (мил- лимножитель 1О’!), или А Далее установить в необходимое для конкретного измерения положение клавишу выбора постоянного или переменного тока или напряжения Подключить щупы к измеряемой цепи последовательно в разрыв цепи Затем произвести измерение и прочитать его результат на жидкокристалличе- ском дисплее цифрового мультиметра Причем если щуп красного цвета под- ключен к точке цепи с отрицательной полярностью, то на дисплее цифрового мультиметра перед результатом измерений появится знак «минус» При необ- ходимости фиксации результатов измерений следует нажать клавишу DATA HOLD Измерение постоянного или переменного напряжения Подключить вилки измерительных щупов к мультиметру При этом вставить вилку, соединенную с измерительным щупом черного цвета («-»), в розетку с надписью СОМ, а вил- ку, соединенную с измерительным щупом красного цвета («+»), — в розетку с надписью VIC1IF Затем переключатель функций и диапазонов измерений мультиметра установить в необходимое для конкретного измерения положе- ние — выбрать постоянное или переменное напряжение Подключить щупы к измеряемой цепи параллельно Затем произвести измерение и прочитать его результат на жидкокристаллическом дисплее циф- рового мультиметра Причем если щуп красного цвета подключен к точке цепи с отрицательной полярностью, то на дисплее цифрового мультиметра перед ре- зультатом измерений появится знак «минус» При необходимости фиксации ре- зультатов измерений следует нажать клавишу DATA HOLD Измерение сопротивления. Подключить вилки измерительных щупов к мультиметру При этом вставить вилку, соединенную с измерительным щупом черного цвета («-»), в розетку с надписью СОМ, а вилку, соединенную с изме- 206
ригельным щупом красного цвета («+»),—в розетку с надписью VICFF Затем переключатель функций и диапазонов измерений мультиметра установить в не- обходимое для конкретного измерения положение 0 Причем следует учесть, что при измерении сопротивления номиналом свыше 3 МОм время вывода ре- зультатов измерений на дисплей несколько увеличивается Перед измерением следует обеспечить отсутствие напряжения в проверяемой цепи, а при необхо- димости — разрядить имеющиеся в цепи конденсаторы путем перемыкания их выводов во избежание выхода из строя цифрового мультиметра Подключить щупы к измеряемому элементу цепи параллельно Затем произвести измерение и прочитать его результат на жидкокристаллическом дисплее цифрового мультиметра Причем если щупы не подключены к нагруз- ке, то на жидкокристаллическом дисплее цифрового мультиметра появится со- общение OL, говорящее о том, что величину сопротивления невозможно опре- делить Это сообщение означает и возможный обрыв цепи На наличие непо- стоянного соединения в цепи (неисправности) могут указывать нестабилизиру- ющиеся значения сопротивления («скачки») при его измерении При необходи- мости фиксации результатов измерений следует нажать клавишу DATA HOLD Измерение емкости. Подключить вилки измерительных щупов к муль- тиметру При этом вставить вилку, соединенную с измерительным щупом чер- ного цвета («-»), в розетку с надписью СОМ, а вилку, соединенную с измери- тельным щупом красного цвета («+»), — в розетку с надписью мА/Сх Затем переключатель функций и диапазонов измерений мультиметра установить в не- обходимое для конкретного измерения положение riF (наномножитель 10-9) или [1F (микромножитель 10"6) Установка производится только в режиме руч- ного выбора пределов измерений, причем на дисплее должна появиться надпись R-H Перед данной проверкой следует обеспечить отсутствие напря- жения в проверяемой цепи, а также разрядить исследуемый конденсатор путем перемыкания его выводов во избежание выхода из строя цифрового мульти- метра Подключить щупы к измеряемому конденсатору параллельно Затем про- извести измерение и прочитать его результат на жидкокристаллическом дис- плее цифрового мультиметра Причем щуп красного цвета должен быть под- ключен к конденсатору или точке цепи с положительной полярностью, а щуп черного цвета — к конденсатору или точке цепи с отрицательной полярностью При необходимости фиксации результатов измерений следует нажать клавишу DATA HOLD Измерение частоты. Подключить вилки измерительных щупов к муль- тиметру При этом вставить вилку, соединенную с измерительным щупом чер- ного цвета («-»), в розетку с надписью СОМ, вилку, соединенную с измери- тельным щупом красного цвета («+»), — в розетку с надписью VIQIF Затем переключатель функций и диапазонов измерений мультиметра установить по- ложение КН Следует предварительно проверить, чтобы напряжение в измеря- емой цепи находилось в диапазоне 200 мВ — 10 В
Подключить щупы к измеряемой цепи Затем произвести измерение и прочитать его результат на жидкокристаллическом дисплее цифрового мульти- метра Следует учесть, что при этом может измеряться частота переменного то- ка или импульсов постоянного тока При необходимости фиксации результатов измерений следует нажать клавишу DATA HOLD Проверка диодов. Подключить вилки измерительных щупов к мульти- метру При этом вставить вилку, соединенную с измерительным щупом черно- го цвета («-»), в розетку с надписью СОМ, а вилку, соединенную с измеритель- ным щупом красного цвета («+»), — в розетку с надписью VICilF Затем пере- ключатель функций и диапазонов измерений мультиметра установить в необ- ходимое для конкретного измерения положение и нажать клавишу для выбора режима проверки диодов Подключить щупы к измеряемому диоду параллель- но Затем произвести измерение и прочитать его результат (величину падения напряжения в вольтах) на жидкокристаллическом дисплее цифрового мульти- метра Причем щуп красного цвета следует подключить к аноду, а щуп черного цвета — к катоду диода При необходимости фиксации результатов измерений следует нажать клавишу DATA HOLD 208
9. КАРТЫ ПО ДИАГНОСТИКЕ 9.1. Направления поисковых работ с целью разработки карт по моторной диагностике 209
3 Проверка работы генератора 2500 об/мин регулятора напряжения 3 1 Без нагрузки, В 3 2 Включены дальний свет, подогрев заднего стекла, вентилятор отопи- 4 Проверка топливной системы 4 1 Обороты холостого хода, об/мин 4 2 Содержание вредных веществ в отработанных газах, % 4 3 Дымность выхлопа, % 4 3 1 Без наддува 4 3 2 с наддувом 4 4 Давление топлива, МПа 4 5 Механический впрыск 4 6 Электронный центральный впрыск 4 7 Электронный распределенный впрыск 5 Проверка состояния двигателя 5 1 Отсутствие постоянных шумов и стуков 5 2 Тест сравнения цилиндров методом относительной компрессии 5 3 Тест сравнения цилиндров методом баланса мощности 54 Абсолютная компрессия, МПа 5 5 Проверка герметичности цилиндров сжатым воздухом (0,4 МПа) 5 6 Проверка привода механизма газораспределения 5 6 1 Состояние ремня (цепи) 5 6 2 Натяжение ремня (цепи) 5 5 3 Соответствие установочных меток механизма газораспределения 5 64 Зазоры клапанов 6 Регулировочные операции 6 1 Приведение уровней рабочих жидкостей к норме 6 2 Регулировка натяжения приводных ремней 6 3 Регулировка угла опережения зажигания 6 4 Регулировка угла замкнутого состояния контактов 6 5 Регулировка оборотов холостого хода 6 6 Регулировка содержания СО в выхлопных газах 6 7 Регулировка зазоров свечей 6 8 Регулировка клапанов 6 9 Установка ремня привода механизма газораспределения по меткам Примечания 1 Пункты 4 2 и 4 3 выполняются соответственно для бензинового или ди- зельного двигателя 2 Пункт 4 4 выполняется только для двигателей, оснащенных системой впрыска бензина 210
3 Пункты 5 6 3 и 5 6 4 выполняются только при обнаружении стуков в двигателе, согласно пункту 5 1 4 Регулировочные операции пункта 6 проводятся при возникновении в них необходимости в ходе диагностики в порядке их следования После прове- дения регулировочной операции производится переход к следующей, диагно- стической 9.2. Действия диагноста по карте моторной диагностики I. Внешний осмотр. Проверить следующее 1 Наличие масла в картере и отсутствие эмульсии (по цвету масла) 2 Наличие охлаждающей жидкости в системе и расширительном бачке 3 Чистоту охлаждающей жидкости и ее плотность 4 Отсутствие засорения ребер радиатора 5 Исправность жалюзи 6 Отсутствие проточек охлаждающей жидкости в местах соединений трубок радиатора, головки блока, всасывающего коллектора 7 Отсутствие подтеков масла по крышке головки блока, поддона картера, по штуцерам и фланцам масляного фильтра, компрессора, насоса гидроусили- теля, датчика давления и температуры масла, ТНВД, турбокомпрессора, датчи- ка распределителя, масляного насоса, сальника коленвала 8 Люфт рычагов, тяг управления дроссельной заслонкой, рейкой ТНВД 9 Соответствие величины полного хода педали подачи топлива положе- нию полного открытия дроссельной заслонки илиходарейки ТНВД 10 Целостность патрубков подачи воздуха до и после турбокомпрессора 11 Наличие и закрепление воздушного фильтра, отсутствие засоренности фильтрующего элемента и корпуса ф ильтра 12 Натяжение и состояние приводных ремней (клиновых и зубчатых), а также состояние шкивов 13 Визуальный контроль герметичности и отсутствия вероятных повре- ждений ДВС (верх) и подкапотного пространства, а также ДВС (низ) II. Функционирование ДВС и его систем. Проверить следующее 1 При включении системы зажигания — наличие функционирования соответствующих табло (^, гохпж, и ДР ), — состояние замка зажигания 2 При пуске ДВС — легкость проворачивания коленвала, — частоту вращения коленвала, — длительность пуска ДВС, — работоспособность системы пуска ДВС 211
3 При работе ДВС — наличие постоянных оборотов холостого хода, — наличие плавного увеличения частоты вращения ДВС при плавном увеличении подачи топлива, а также устойчивой работы ДВС на всех режимах, — отсутствие остановки ДВС при резком увеличении подачи топлива или при снятии усилия с педали подачи топлива, — функционирование КИП и отсутствие загорания транспарантов ава- рийного состояния систем, — отсутствие хлопков в глушителе или карбюраторе, — отсутствие детонации при резком увеличении оборотов, — отсутствие посторонних шумов — двигателя, — насоса системы охлаждения, — насоса гидроусилителя, — компрессора, — турбокомпрессора, — отсутствие подтекания топлива, масла, охлаждающей жидкости, — отсутствие выплескивания охлаждающей жидкости из горловины ра- диатора, — отсутствие резких стуков клапанного механизма (2^ <70 ), — отсутствие несоответствующих шумов в выхлопном коллекторе и глу- шителе, — отсутствие пропуска воздуха или топливной смеси и отработанных га- зов в местах соединений, — отсутствие пропусков вспышек в цилиндрах ДВС, — наличие одинаковой величины ускорений коленчатого вала после так- тов рабочего хода в цилиндрах ДВС Ш. Эффективность работы ДВС и его топливной системы. 2 Проверка состояния двигателя с помощью анализирующей аппаратуры в соответствии с инструкцией на аппаратуру — проверка угла впрыска I V. ОстановкаДВС. 1 Проверка отсутствия калильного зажигания при включении замка за- 2 Проверка длительности работы центробежного маслоочистителя V . После остановки ДВС: — замер компрессии по цилиндрам, — проверка ДВС с применением сжатого воздуха V I. Проверка тягово-динамических характеристик ДВС на стенде: — развиваемая мощность, — времяразгонадо С^бОкм^ч, — отсутствие провалов при плавном нажатии на педаль 212
Современный уровень развития моторной диагностики отражен в экс- пертной системе, разработанной К Л Гавриловым Применение данной (не имеющей аналогов в России и за рубежом) экспертной системы позволит кли- ентам без больших затрат проводить работы, требующие высокой квалифика- ции, силами персонала средней и низкой квалификации К Л Гавриловым за- вершается проект разработки экспертных программ для ПЭВМ в области диа- гностики и прогнозирования технического состояния автомобилей, двигателей и дорожно-строительной техники Предлагаемая экспертная система— комплекс экспертных программ — позволит обеспечить качественное выполнение ремонта автотранспортных средств и дорожно-строительных машин Пользователи этого комплекса могут иметь только базовые знания в области авторемонта При использовании дан- ных экспертных программ гарантируется грамотное выполнение пользователя- ми или техническим персоналом под их руководством ремонта и диагностики автотранспортных средств и дорожно-строительных машин Причем это гаран- тируется только при условии пунктуального следования пользователем реко- мендациям этих экспертных программ и искреннего ответа пользователей на вопросы программы, которые предшествуют рекомендациям Предлагаемый комплекс экспертных программ пригоден для любых ти- пов автотранспортных средств и дорожно-строительных машин Он позволяет полностью выполнить не только диагностику и дефектацию элементов АТС и ДСМ, но и ремонт АТС и ДСМ Аналогов предлагаемый комплекс экспертных программ не имеет Программа снабжается удобным для пользователя интерфейсом и об- ширным наглядным иллюстративным материалом Комплекс экспертных про- грамм требует авторской доработки с привлечением дополнительно двух про- граммистов в течение пяти месяцев и дополнительных финансовых затрат (по- рядка 20 000 евро) Необходимо отметить, что при малых вложениях в доработ- ку этого комплекса экспертных программ гарантируется большая польза как для клиентов, так и для российской и зарубежной науки в целом 213
10. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВС И ИХ ДИАГНОСТИКА 10.1. Системы управления двигателем 10.1.1. Описание режимов управления системой зажигания автомобиля ЭБУ рассчитывает основные значения угла опережения зажигания на ос- новании данных о частоте вращения коленчатого вала, положении коленчатого вала в определенный момент времени, а также данных датчика расхода воздуха и датчика температуры охлаждающей жидкости Возможно использование и других датчиков в зависимости от конкретной реализации алгоритма управле- ния автомобилем Например высокие обороты — увеличение угла опережения зажигания, низкий расход воздуха (малая нагрузка двигателя) — увеличение угла, непро- гретый двигатель — увеличение угла опережения зажигания, низкие обороты двигателя — уменьшение угла опережения зажигания, высокий расход воздуха (большая нагрузка двигателя) — уменьшение угла, прогретый двигатель — уменьшение угла опережения зажигания 10.1.2. Описание режимов управления подачей топлива системы топливоснабжения автомобиля ЭБУ рассчитывает время открытия форсунки и подаваемое при этом ко- личество топлива Длительность импульсов впрыска корректируется ЭБУ с учетом различных рабочих режимов, таких как стартовый, работа в условиях высокогорья, мощностное обогащение, обогащение при ускорении, торможение двигателем, очистка залитого двигателя (ликвидация намокания свечей зажига- ния), режим управления по замкнутому и разомкнутому контуру Существуют два метода подачи топлива, а именно синхронизированная с опорными им- пульсами положения коленчатого вала, а также асинхронная подача Асин- хронная подача топлива используется, когда при быстром открытии дроссель- ной заслонки (что фиксируется датчиком положения дроссельной заслонки) необходимо дополнительное количество импульсов впрыска При асинхронной подаче происходит дополнительный впрыск топлива Аналогом можно считать ускорительный насос карбюратора (режим обогащения при ускорении) Режим обогащения при ускорении. Режим обогащения при ускорении предназначен только для управления топливоподачей в переходных условиях, а именно при быстром перемещении дроссельной заслонки Обычно программ- ная реализация в ЭБУ такова, что на каждый опорный импульс положения ко- ленчатого вала следует один дополнительный асинхронный импульс впрыска Режим мощностного обогащения. ЭБУ в процессе работы постоянно фиксирует положение дроссельной заслонки с помощью датчика, а также ча- стоту вращения коленчатого вала Для обеспечения максимальной мощности необходима богатая смесь Если экономичный режим 14,7 1, то режим мощ- 214
костного обогащения 12 1 (отношение содержания воздуха к содержанию топ- лива в камере сгорания) Режим отключения подачи топлива при торможении двигателем. При торможении двигателем при включенной передаче и сцеплении ЭБУ может на короткие периоды времени полностью отключать импульсы впрыска Условия- ми отключения подачи топлива при торможении являются закрытая дроссель- ная заслонка, наличие скорости автомобиля выше 30 км/ч и частоты вращения коленчатого вала выше 1800 об/мин, а также температуры охлаждающей жид- кости не ниже 20°С В случае, если при отрабатывании режима отключения по- дачи топлива при торможении изменились условия, а именно дроссельная за- слонка открылась на 3% или более, снизилась скорость автомобиля или частота вращения коленчатого вала по сравнению с предыдущими значениями, а также было произведено выключение сцепления (быстро упали обороты двигателя), ЭБУ режим отменяет Режим компенсации падения напряжения аккумулятора (существует в некоторых электронных блоках управления). В случае падения напряже- ния аккумулятора система зажигания может давать слабую искру, а также мед- леннее срабатывает форсунка При этом ЭБУ увеличивает частоту вращения коленчатого вала на холостом ходу, а также длительность импульса впрыска Также увеличивается время замкнутого состояния первичной обмотки катушки зажигания Режим очистки «залитого» двигателя. В случае, когда топливо намочи- ло свечи, двигатель должен «очиститься» Для этого импульсы впрыска не по- даются в течение определенного времени (15-30 с в зависимости от программ- ной реализации ЭБУ) То есть, если двигатель не завелся при прокрутке в тече- ние 2-5 с, следует режим очистки Во время задержки импульсов впрыска во- дитель должен полностью открыть дроссельную заслонку и прокрутить двига- тель, причем топливо при этом в камеру сгорания в течение 15-30 с ЭБУ не по- дается Впрочем, намокшие свечи могут и без прокрутки осушиться за это вре- мя, так как происходит процесс испарения бензина Режим управления подачей топлива без опроса датчика концентра- ции кислорода («разомкнутый контур»). После запуска двигателя автомоби- ля он первые 5 с или 5 мин и более, в зависимости от температуры охлаждаю- щей жидкости и температуры датчика концентрации кислорода, работает в ре- жиме «разомкнутого контура» При этом анализируются сигналы расходомера воздуха, температуры охлаждающей жидкости, датчика частоты вращения ко- ленчатого вала, датчика «верхней мертвой точки», положения дроссельной за- слонки и, возможно, другие датчики в зависимости от конкретной конструкции системы управления подачей топлива При отработке автомобилем режимов обогащения при ускорении, мощностного обогащения, отключения подачи топ- лива при торможении двигателем, также программно осуществляется переклю- чение на режим «разомкнутого контура» Система остается в режиме «разо- мкнутого контура> до тех пор, пока датчик кислорода не начнет выдавать сиг- нал с постоянно изменяющимся напряжением, что указывает на то, что он нор- мально прогрелся 215
Режим управления подачей топлива с опросом датчика концентра- ции кислорода («замкнутый контур»). При этом длительность импульса впрыска меняется в зависимости от сигнала с датчика концентрации кислорода Если низкое (обедненный состав смеси) или высокое напряжение сигнала (обо- гащенный состав смеси), соответственно корректировка продолжается до до- стижения сигнала, соответствующего оптимальному составу топливной смеси (режим постоянных переключений датчика) Причем считается нормальным диапазон корректировки от -20 до 20% изменения подачи топлива Значения, выходящие за этот диапазон, являются признаками неисправности компонентов системы Происходит также постоянное переобучение (адаптация) памяти ре- гулирования топливоподачи в ЭБУ Значение корректировки топливоподачи обновляется или «переобучается» только в режиме управления по замкнутому контуру и при определенном времени работы автомобиля в данном режиме Если корректировка топливоподачи памятью в режиме замкнутого контура вышла за пределы регулирования, то через короткое время будет установлено, что работа системы управления подачей топлива нарушилась, и ЭБУ включает лампу «проверь двигатель» При этом в память заносится диагностический код неисправности, соответственно «бедная» или «богатая» смесь Система при этом переключается программно на режим разомкнутого контура В оперативной памяти электронного блока управления имеются таблицы В за- висимости от значений нагрузки двигателя, разбитых на малые диапазоны, с присвоением каждому из диапазонов цифрового двоичного кода, а также от ча- стоты вращения коленчатого вала, также разбитой на диапазоны и имеющей в каждом диапазоне свой код, составлена таблица «корректировок», которая рас- положена в постоянной памяти ЭБУ В зависимости от текущего числа оборотов коленчатого вала и массового расхода воздуха при движении автомобиля, то есть когда комбинации их сов- падают с соответствующей комбинацией в виде кода, находящейся в опреде- ленной ячейке памяти ЭБУ, происходит обращение микропроцессора к отдель- но расположенной, также в памяти ЭБУ, таблице «корректировок» При этом константа из этой таблицы выдается микропроцессором в качестве соответ- ствующего управляющего воздействия на форсунки Для «обучения» автомобиля необходимо прогреть двигатель до рабочей температуры и обеспечить в течение не менее 20 с движение на частично от- крытом дросселе без резких ускорений и замедлений, а также стабильную (без перегазовок) работу на холостом ходу и при этом, в случае исправных систем автомобиля, будет настроен экономичный режим 10.1.3. Программное обеспечение Управляющая программа инициализации и функционирования системы управления двигателем Резидентная часть —внутренняя память в микропроцессорном комплекте Нерезидентная часть — внешняя память в микросхеме «калибровок» Подпрограммы режимов управления представлены в таблице 10 1 216
Таблица 10 1 Подпрограммы режимзв управления ДВ С Подпрограмма Режим обогащения при ускорении авто мобиля С'лтоавление впрыском! Подпрограмм Режим запуска, а также очистки залитого дви гателя (управление впрыском и зажиганием! Подпрограмма Режим мощностного обогащения (управление впрыском) Подпрограмм Режим отключения подачи топлива при тор можении двигателем (управление впрыском) Подпрограмма Режим индикации и опроса памяти не исправностей — диагностика Подпрограмм Аварийный режим («добраться до дома) (управление зажиганием, впрыском) Подпрограмма Режим разомкнутого контура— без опроса датчиьа концентрации кислорода (управление впрыском и зажиганием) Подпрограмм Режим замкнутого контура — с опросом дат чика концентрации кислорода (управление впрыском) 10.1.4. Аппаратное обеспечение Процесс разбивается на циклы равной продолжительности В начале цикла производится последовательный опрос обьекта управле- ния и преобразование в цифровую ф орму сигналов от датчиков Функциональ- ная схема системы управления двигателем изображена на рисунке 10 1, на ко- тором 1) электронный блок управления, 2) подготовка сигналов Сначала сигнал идет на аналого-цифровой пре- образователь, а затем на УВХ Преобразование и ввод информации в память системы управления двига- телем СУД занимает относительно небольшое время по сравнению с интерва- лом, в течение которого изменяемые величины успевают изменяться Поэтому применяются устройства выборки и хранения, 3) источник информации (датчик), 4) микроЭВМ МикроЭВМ находится в замкнутом контуре управления Она вырабатывает управляющие воздействия, которые поступают на обьект управления (управляющие, исполнительные элементы), 5) драйвер (цифроаналоговый преобразователь — устройство преобразо- вания инф ормации из цифрового кода в аналоговую величину), 6) исполнительные элементы, 7) микропроцессор, 8) память неисправностей, 9) диагностический интерфейс (состоит из разьема и индикатора на пане- ли приборов) 10.1.5. Функциональные возможности микроЭВМ Возможности микроЭВМ управление агрегатами, топливоснабжением, зажиганием, реализация системы взаимодействия с водителем отображение навигационных данных и данных о маршруте, диагностическая информация 217
Применяются также отдельные автономные микроконтроллеры для обслужива- ния противобуксировочных систем, АБС, систем регулировки жесткости под- вески, АКПП, систем управления положением кресел и зеркал г ——— 1. Stcucrgc 2 Siffnal- Фунхционалъная схема системы-управления двигателем 10.2. Базовая ЭВМ 10.2.1. Описание структуры базовой ЭВМ РА— регистр адреса Содержит значение исполнительного адреса Ис- полнительный адрес— адрес ячейки памяти, к которой обращается базовая ЭВМ за командой или данными Р Д — регистр данных Используется для хранения данных СК — счетчик команд После исполнения любой команды он указывает адрес ячейки памяти, где находится следующая команда программы РК — регистр команд Используется для хранения кода команды, которая непосредственно используется базовой ЭВМ С — регистр переноса Одноразрядный регистр, выступающий в качестве продолжения аккумулятора Заполняется при переполнении аккумулятора А — аккумулятор АЛУ — арифметическо-логическое устройство УУ — устройство управления Базовая ЭВМ может одновременно выполнять арифметические или логи- ческие операции с одним или двумя операндами 218
10.2.2. Описание системы команд базовой ЭВМ Различают команды — адресная (обращение к памяти), безадресная (об- ращение к регистрам), команды ввода-вывода Пересылка может производиться из одного регистра базовой ЭВМ в другой, АЛУ, УВВ, память УУ — устройство управления, может находиться в четырех возможных состояниях выборка команды, выборка адреса, исполнение и прерывание (пе- реход к подпрограмме обработки прерывания, приостановка текущих дей- ствий) Примерные форматы команд изображены на рисунке 10 2 Описание состояния: выбор команды. Начальный адрес предваритель- но занесен в память Это адрес, с которого начинается программа Например, в СК находится адрес 25 Адрес этот через АЛУ сначала пере- сылается в РА УУ включает при этом в определенном порядке соответствую- щие вентильные схемы Далее по адресу, находящемуся в РА, происходит вы- борка команды АДД21 из памяти и занесение ее в РД Далее свое содержимое СК передает в АЛУ, гдек25 + 1,и сумма 26 снова заносится в СК Таким обра- зом, происходит переключение на следующую команду, т е наращивание счетчика команд Далее содержимое РД пересылается через АЛУ в РК В РК код операции частично декодируется для выявления, адресная это команда или команда вво- да-вывода Анализируется также при этом бит признака (вида) адресации При- чем, если 0 — прямая адресация, 1 — косвенная адресация, указывается адрес ячейки памяти, где находится необходимый для выполнения операции адрес В случае безадресной команды или команды ввода-вывода они оконча- тельно выполняются в этом цикле Например, команда HLT — останов Описание состояния: выбор адреса. Адресная часть команды пересыла- ется из РД, где еще сохраняется копия команды в РА Далее по адресу, находя- щемуся уже в РА, из памяти читается в РД содержимое этой ячейки Это либо адрес операнда, либо адрес перехода, либо адрес результата Под адресом ре- зультата понимается адрес, куда пересылается результат после исполнения ко- манды 219
Описание состояния: исполнение команды для команд типа ADD, SUB. Адрес операнда из РД пересылается через АЛУ в РА Далее по этому ад- ресу, находящемуся в РА, из соответствующей ему ячейки памяти выбирается сам операнд и заносится в РД Из РД операнд заносится в АЛУ, куда предвари- тельно или одновременно заносится второй операнд из А Результат исполне- ния команды заносится в аккумулятор Далее выполняется запись адреса первой команды подпрограммы 300 + После выполнения последней команды в подпрограмме выполняется ко- манда безусловного перехода BR300 При этом происходит возврат в основную головную программу Похожим образом реализована «Система прерываний» Причем в автомо- бильных контроллерах она не распространена Реализация «Системы прерываний» основана на проверке наличия запро- са на прерывание При наличии запроса заканчивается выполнение текущей команды и управление передается контроллеру прерываний При этом при по- иске источника прерывания согласно назначенным приоритетам обнаруживает- ся внешнее устройство с флагом = 1 и производится переход к соответствую- щему участку подпрограммы обмена с этим ВУ 10.2.4. Описание микропрограммного управления базовой ЭВМ Взаимосвязи между логическими элементами, которые осуществляют преобразования, элементами, которые хранят данные, постоянны Операции выполняются в соответствии с машинными тактами Микропрограмма хранится в ПЗУ (память микропрограмм) В каждом такте работы ЭВМ из ПЗУ в регистр микрокоманд (РМЕС) пере- сылается микрокоманда, на которую указывает СЧМЕС (счетчик микрокоманд) Затем содержимое СЧМЕС наращивается на 1 Существуют операционные и управляющие команды (см рис 10 3) Сигнал кода операции в бите 31—0 — операционная микрокоманда от- крывает вентильную схему, которая обеспечивает передачу управляющих сиг- налов, находящихся в битах 0—28 Микрокоманды имеют горизонтальную или вертикальную структуру Разряды РМЕС, содержащие 1, создают управляющие сигналы открывающего типа, а содержащие 0 — закрывающего типа Операционные микрокоманды выполняют все операции в АЛУ Управляющие микрокоманды обеспечивают переходы На 1 -й вход схемы сравнения РМЕС поступает содержимое поля выбора проверяемого бита из про- веряемого регистра На 2-й вход схемы сравнения поступает содержимое 23-го бита УМЕС, в котором при кодировании на этапе разработки микропрограмм за- писали 0 или 1 220
1 2'| 1 I24 •1 1 1 1 1 1“ 1 1 1 1 II 1 1 1 И II 1 1 1" ИЬНЬХОДЛ ПОЛИ ВЫВО?А11РОИИННЕМОЮЬИ1А олтюнггголог ПОЛИ ср сптпсттия ПОЛЕВЫВОГЛПРОВДГЯЕМОГО РЕГИСТРА Рис. 10.3 Операционные иуправляющие комжды По результатам сравнения либо формируется сигнал 1, который открыва- ет соответствующий вентиль, и на СЧМК пересылается адрес перехода (16- 22-й биты), либо не формируется никакого сигнала Если сигналы по результатам сравнения не идентичны, то на СЧМК со- храняется адрес МК, расположенной вслед за исполняемой По этому адресу выбирается и исполняется следующая МК 10.3. Диагностика электронных блоков управления ЭБУ принимает инф ормацию об обьекте управления от датчиков и выра- батывает управляющие воздействия в соответствии с законом управления Управляющие воздействия подаются ЭБУ на исполнительные устройства Это системы топливоснабжения и зажигания Неисправность может быть как в дат- чиках и других элементах, подключенных к ЭБУ, так и в цепях передачи сигна- Кроме того, неисправность может быть в самом ЭБУ и в цепях передачи сигнала от него к исполнительным устройствам Неисправность может быть и в самих исполнительных устройствах 10.3.1. Диагностика уровней питания Если возникает подозрение, что неисправна электроника (ЭБУ), то снача- ла следует проверить наличие напряжения питания на ЭБУ с помощью тестера, вольтметра или осциллографа Напряжение питания должно соответствовать указанному в технической документации Следует проверить предохранитель в блоке предохранителей В случае, если найден сгоревший предохранитель и поставленный новый предохранитель также сгорел, то следует проверить на наличие короткого замыкания цепь, где стоит предохранитель При выполне- нии диагностики уровней питания следует иметь в наличии таблицы уровней сигналов Эти данные должны быть указаны в технической документации Если таких данных нет, то следует самостоятельно замерить сигнал на ЭБУ исправ- ного однотипного автомобиля при его работе на всех режимах В дальнейшем для целей диагностики можно использовать эти данные и составить таблицу Измеренный сигнал на диагностируемом автомобиле должен соответствовать таблице уровней сигналов 221
10.3.2. Диагностика разъемов В автомобильной электронике разъемы достаточно надежные, но они мо- гут быть неплотно соединены Кроме того, в связи с условиями эксплуатации возможно окисление контактов Следует проверить прохождение сигнала через разьемы с помощью щупа осциллограф а Для этого следует «включиться» до и после разьема При окислении разъемов следует промыть их спиртом или при необходимости заменить 10.3.3. Диагностика электрических цепей Следует проверить наличие прохождения сигналов с датчиков на ЭБУ, а также имеется ли в наличии и доходит ли управляющий сигнал с ЭБУ на ис- полнительные устройства Таким образом, можно предварительно определить место неисправности Следует отчетливо представлять алгоритм работы ЭБУ и функционирование всех систем автомобиля 10.3.4. Диагностика интерфейсных схем Ннтерф ейсные схемы находятся в самом электронном блоке управления Как показывает опыт ремонта ЭБУ, микропроцессор и микросхемы памяти не часто выходят из строя Во всяком случае, проверять ЭБУ следует с интер- фейсных схем или «схем информаций» К интерфейсным схемам также отно- сятся схемы преобразования сигналов от датчиков других элементов в уровни логических сигналов в цифровых схемах Кроме того, к интерф ейсным схемам относятся схемы, обеспечивающие преобразование выходных логических сиг- налов цифровых схем в уровни управляющих сигналов для исполнительных устройств Проверить интерфейсные схемы достаточно просто Необходимо подать питание и с помощью осциллографа просмотреть входные и выходные сигналы микросхемы Как правило, при выходе из строя интерфейсных компо- нентов на их выходных контактах сигнал отсутствует вообще Следует при этом пользоваться справочниками по интегральным микросхемам Часто встречается, что уровень сигнала не соответствует паспортным данным В этом случае следует иметь под рукой таблицу уровней сигналов Можно самостоятельно составить таблицу на основании замеров, произведен- ных на заведомо исправном ЭБУ однотипного автомобиля Таким образом, ес- ли на входе микросхемы сигнал есть, а на выходе он отсутствует, наиболее ве- роятно, что микросхема вышла из строя 10.3.5. Диагностика с применением стендов для тестирования Действие наиболее простых стендов заключается в следующем через входные контакты разьема на ЭБУ подаются тесты (тестовые наборы) и через выходные контакты разъемов опрашивается реакция (отклик) на тестовые наборы ЭБУ и результаты сравниваются с эталонными Действие стендов для внутрисхемного тестирования основано на разгерметизации блока электронно- го управления и доступе непосредственно к внутренним контактам схем (лю- бой микросхемы, входящей в ЭБУ) Для этого применяется специальный разъ- ем, представляющий собой контактирующую матрицу из подпружиненных 222
игольчатых щупов Эта матрица прижимается к контактным площадкам микро- схем на печатной плате ЭБУ Таким образом, проверяется любой контакт мик- росхемы Особенностью таких стендов является подача на элементы импульс- ных входных воздействий и использование пороговых детекторов при снятии реакции выходных сигналов Импульсное тестирование снижает мощность по- даваемых тестовых сигналов При этом предохраняется от повреждения как сам компонент, так и другие компоненты платы Ведь при кратковременном им- пульсе электронный компонент может выдержать больший, чем при подаче длительных сигналов, ток Таким образом, применение стендов для внутрис- хемного тестирования предпочтительнее При их использовании проверка ЭБУ превращается в проверку микросхем, установленных на плате по отдельности одна за другой Проверка схемы превращается в проверку микросхем с приме- нением тестов Недостатком этих стендов является сложность тестирования пе- чатных плат с высокой плотностью монтажа При применении многослойных печатных плат следует их заменять, так как они ремонту не подлежат 10.3.6. Диагностика с применением стендов для внутрисхемной эмуляции Действие стендов для внутрисхемной эмуляции основано на замещении микросхемы микропроцессора специальным устройством — эмулятором Мик- ропроцессор является основным элементом ЭБУ Под его управлением ЭБУ ра- ботает, в нем имеется программа работы системы автомобиля Микропроцессор заменяется путем демонтажа его микросхемы из «кро- ватки» либо выпаивания его из платы и установки на его место разьема от стенда Причем контроль осуществляется со стороны внешнего стенда, который и является эмулятором Эмулятор позволяет полностью контролировать диа- гностируемую плату Эмулятор имеет специализированные программы, позво- ляющие как моделировать работу автомобиля, так и проверять компоненты ЭБУ Целесообразно использовать внешний стенд-эмулятор в случае, если мик- ропроцессор не впаян в печатную плату При необходимости можно выпаять временно микропроцессор и даже перезаписать его внутреннюю память (ППЗУ) 10.3.7. Диагностика по кодам электронного блока управления двигателем автомобиля Процесс диагностики с применением бортовой диагностической системы, входящей составной частью в электронный блок управления, следующий При появлении нарушения функции (любой неисправности, подлежащей диагностированию) оно откладывается в виде цифрового кода в памяти ЭБУ Одновременно водитель предупреждается сигнальной лампой и, если преду- смотрено конструкцией автомобиля, осуществляется переход на режим «до- браться до дома» Последовательность действий ремонтного персонала следу- ющая нарушение функции, предупреждение и хранение в памяти ЭБУ неис- правностей, обращение к руководству по ремонту и каталогу запчастей, нахож- дение требуемой запасной части, ремонт (восстановление работоспособности 223
или замена элемента), контроль и стирание памяти неисправности в ЭБУ По- рядок действий, которые необходимо выполнить перед определением кодов не- исправностей, вне зависимости от конкретной системы диагностики, установ- ленной на автомобиль перед началом процесса диагностирования следует убе- диться в исправности как диагностической цепи, так и самой системы диагно- стики Далее следует прогреть двигатель до достижения им нормальной рабо- чей температуры Кратковременно увеличить обороты коленчатого валадо 2000 об/мин За- тем кратковременно выжать педаль акселератора до 4000 об/мин коленвала, а потом дать двигателю проработать на холостом ходу 2 мин Установить ча- стично открытое положение дроссельной заслонки После выполнения выше- указанных операций можно переходить кдиагностике Существуют «временные» (случайные) и «постоянные» коды неисправ- ностей Коды неисправностей фиксируются и сохраняются в оперативной па- мяти неисправностей ЭБУ, пока не будут стерты специальной последователь- ностью действий оператора (ремонтного персонала) В некоторых системах ди- агностики двигателя автомобиля коды стираются при перезапуске двигателя Коды также можно стереть, отключив питание от электронного блока управле- ния на 20 с Так, если коды стерлись, то следует завести автомобиль на 5 мин В случае невозможности запуска двигателя просто прокрутить коленчатый вал с помощью рукоятки или пробуксировать автомобиль при включенном зажига- нии в течение 10 с Системы диагностики могут иметь различное функциональное построе- ние Например, в системе KE-Jetronic для прочтения кодов неисправностей сле- дует вставить свободный предохранитель в разьем на реле топливного насоса Можно вставить просто отрезок любого проводника (ф ишку) После этого лам- па «проверь двигатель» выдает четырехразрядный цифровой код К каждому коду имеется расшифровка по специальной таблице Временные коды стирают- ся при перезапуске автомобиля, после кратковременного выключения питания ЭБУ или по методике стирания постоянных кодов Для стирания постоянных кодов следует выполнить следующие действия выключить зажигание, вставить предохранитель в разьем на реле топливного насоса, включить зажигание, по- сле 4 с удалить предохранитель из разьема, снова вставить, затем вынуть предохранитель, дождаться, пока сигнальная лампа выдаст поразрядно код 4443, вставить предохранитель, примерно через 4 с удалить предохранитель, подождать, пока не будет наблюдаться на индикаторе (сигнальной лампе) по- следовательный код 0000, вставить снова предохранитель и через 10 с его уда- лить После правильного выполнения этих действий постоянные коды неис- правностей в вышеуказанной системе стерты Можно снова запускать двига- тель и продолжать проводить диагностику На некоторых автомобилях системы диагностики имеют специальные «тестовые» разьемы В этих системах либо ставится перемычка, либо провод- ник следует последовательно с лампой соединить с плюсом аккумуляторной батареи 224
В большинстве систем автомобилей выпуска 1980-х гг тестовый разъем находится около топливного распределителя в моторном отсеке В некоторых системах диагностики при работе электронного блока управления в диагностическом режиме лампа «Проверь двигатель» выдает ко- ды неисправностей Код представляет собой две или три серии включений лам- пы, которые разделены короткой паузой Причем количество включений лампы в сериях соответствуют цифрам кода Так после каждого кода следует более длительная пауза, обозначающая конец кода Система диагностики может быть запрограммирована на различное число повторений циклически меняющихся кодов неисправностей Например, каждый код может меняться на следующий после его троекратного повторения После выдачи всех кодов, хранящихся в памяти, вся последовательность повторяется Обычно в современных системах диагностики диагностическая колодка находится рядом с электронным блоком управления После выполнения последующего и после диагностики, ремонта следует сбросить коды неисправностей (стереть их), запустить двигатель и убе- диться в отсутствии сигнала (горение сигнальной лампы) «Проверь двигатель» На автомобилях последних лет выпуска коды неисправности можно считать из ЭБУ и декодировать при помощи дополнительно применяемого прибора — ска- нера Для решения этой задачи можно применять сканер CARLINK 5000 Е — сканер со сменными картриджами для диагностики электронных систем управ- ления зарубежных автомобилей (LAUNCH, КНР) Имеет самый полный ком- плект картриджей ЕВ 01 — Volkswagen/Audi/Seat/SkodaZMercedes Benz/BMW, ЕА 01 — Toyota/Lexus/Nissan(Mitsubishi/Honda, ED 01 — универсальный OBDII, ЕА 02 — Daewoo/Hyndai, ЕС 01 — GM/Eord/Chrysler Комплектуется картриджами и разъемами для подключения к соответ- ствующим электронным блокам управления Отдельно поставляется портатив- ный термопринтер, который стыкуется со сканером и образует с ним единое 225
11. ДИАГНОСТИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ДВС И СИСТЕМ АВТОМОБИЛЯ 11.1. Подготовка диагностического комплекса к работе При подготовке диагностического комплекса к работе необходимо вы- полнить следующие задачи 1 Прогреть двигатель автомобиля для диагностики 2 Подключить комплекс к источникам питания 3 Соединить адаптеры с модулем нормирования комплекса 4 Подготовить адаптер DIS для подключения к первичной цепи 5 Подключить диагностический комплекс к двигателю с классической системой зажигания 6 Подключить диагностический комплекс к двигателю с микропроцес- сорной системой зажигания 7 Включить диагностический комплекс 8 Выбрать модель двигателя для диагностики 11.1.1. Прогреть двигатель автомобиля для диагностики Пошаговые действия решения задачи прогревания двигателя автомобиля для диагностики требуют 1) соединить выхлопную трубу с системой отвода отработанных газов с целью отвода выхлопных газов за пределы поста диагностирования (рис 11 1), 2) повернуть ключ зажигания в положение «Стартер» (рис 11 2) с резуль- татом выполнения — работающий двигатель, 3) повернуть ключ зажигания в положение 0 для остановки двигателя по показаниям указателя температуры (рис 11 3) 226
"X Указатель температуры Подсказками для принятия правильного действия являются • выпускная система автомобиля должна быть исправна (определяется внешним осмотром), • перед измерением двигатель должен быть прогрет не ниже рабочей температуры охлаждающей жидкости (или моторного масла для двигателя с воздушным охлаждением), указанной в руководстве по эксплуатации автомобиля 11.1.2. Подключить комплекс к источникам питания Пошаговые действия решения задачи подключения комплекса к источни- кам питания требуют 1) осмотреть соединение комплекса с контуром заземления с результатом выполнения — информация о наличии заземления комплекса (рис 114) • помещение, в котором монтируется комплекс, должно иметь контур защитного заземления, выполненный в соответствии с «Правилами устройства электроустановок», • рядом с местом расположения комплекса должна находиться сетевая розетка с защитным заземлением для подключения комплекса к сети переменного тока 220 В, 2) пошевелить наконечник провода заземления (рис 11 5) с результатом выполнения— информация о надежности соединения комплекса с контуром заземления, 3) размотать кабель питания комплекса (рис 116) с результатом выпол- нения — комплекс подготовлен для подключения к источнику питания, 4) вставить вилку кабеля питания комплекса в розетку с напряжением 220 В с результатом выполнения — комплекс подключен к электропитанию 227
Заземление комплекса Кабель питания Вилка кабеля питания 11.1.3. Соединить адаптеры с модулем нормирования комплекса Пошаговые действия решения задачи соединения адаптеров с модулем нормирования комплекса требуют 1) выбрать необходимые адаптеры с результатом выполнения — адапте- ры, соответствующие типу системы зажигания (рис 118), для классической си- стемы зажигания (рис 11 9), а для микропроцессорной (МП) системы зажига- ния вида 1 или 2 (рис 1110, 1111), Адаптеры для классической системы зажигания
11.1.4. Подготовить адаптер DIS для подключения к первичной цепи Пошаговые действия решения задачи подготовки адаптера DIS для под- ключения к первичной цепи требуют 1) вставить штекер кабеля, предназначенного для подключения к клем- ме «+» катушки зажигания, вразьемК15 адаптера DIS (рис 11 14) с результа- том выполнения — условия для дальнейшего подключения адаптера DIS • если вместо катушки использован модуль зажигания, то соответствую- щий кабель подключается к разьему М3 адаптера DIS, 2) вставить свободный штекер кабеля, предназначенного для подключения к клемме «+» катушки зажигания, в разьем переходного 229
230
Рис. 11.18 Рис. 1119 Прищепка малого зажима черного цвета к Прищепка малого зажима красного цветок клемме «+$ или катуике зажигания КЗ безымяннойклемме катушки зажигания
4) прищепить большой зажим черного цвета к клемме «-» аккумуляторной батареи с результатом выполнения — зажимы, прикрепленные к клеммам АКБ, адаптер первичной цепи, подключенный к системе зажигания (рис И 20), 5) прищепить датчик тока к проводу «+» АКБ в соответствии с указания- ми пиктограммы (рис 11 21) с результатом выполнения — датчик тока, подго- товленный для снятия параметров, 6) прищепить датчик высокого напряжения на центральный провод ка- тушки зажигания (рис 11 22) с результатом выполнения— датчик высокого напряжения, подготовленный для снятия параметров. Рис. 11.22 Рис. 1123 Прищепка датчика еысокого напряжения па центральный проезд катуими зажигания Прищепка датчика переого цилиндра ксозтеетстеующему проезду 7) прищепить датчик первого цилиндра к соответствующему проводу (рис 11 23) с результатом выполнения — датчик первого цилиндра, подготов- ленный для снятия параметров, диагностический комплекс, подключенный к двигателю 232
Подсказки для выполнения правильных действий • опасность травмирования движущимися частями включенного двигате- ля диагностируемого автомобиля, • не допускается работа комплекса при неисправном и отсутствующем заземлении и перемещении его во включенном состоянии, • комплекс должен монтироваться в отапливаемом крытом помещении с температурой воздуха от 10 до 35°С, относительной влажностью не более 30%, • габаритные размеры помещения должны быть достаточными для воз- можности диагностирования автотранспортных средств, используемых у потре- бителя, • помещение должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией, • первичное включение и опробывание комплекса выполняется - после монтажа, - после ремонта и перемонтажа, - после выполнения регулировочных работ, - после длительных перерывов в работе, • о правильном функционировании всех датчиков и программы свиде- тельствует отсутствие сообщений об ошибках, выводимых на экран монитора 11.1.6. Подключить диагностический комплекс кдвигателю с микропроцессорной системой зажигания Пошаговые действия решения задачи подключения диагностического комплекса к двигателю с микропроцессорной системой зажигания требуют ме «+» АКБ, 2) прищепить зажим черного цвета к клемме «-» аккумуляторной батареи (рис 1125) с результатом выполнения — зажим, прикрепленный к клемме «-» АКБ, адаптер первичной цепи, подключенный к системе зажигания. 233
3) снять клемму с вывода «+» катушки зажигания (рис 1 26) с результа- том выполнения — свободная клемма, 4) надеть снятую клемму на штекер переходного кабеля, подключенного кразьемуК-15(рис 1 27) с результатом выполнения — клемма, подсоединен- ная к переходному кабелю. Снятие клеммы с вывода x+s Надеть снятую клемку на штекер катуики зажигания переходного кабеля 5) надеть свободную клемму переходного кабеля на вывод «+» катушки зажигания с результатом выполнения — присоединение переходного кабеля к выводу «+» катушки зажигания (рис 1128) 6) проколоть изоляцию обратного провода вывода катушки зажигания (рис 11 29) с результатом выполнения — присоединение адаптера Dis к выво- дам катушки зажигания. Надеть свободную клемку переходного Проколоть изоляцию обратного провода кабеля на вывод x+s катушки зажигания вывода катушки зажигания 7~) прищепить датчики вторичной цепи к проводам высокого напряжения с результатом выполнения — адаптер вторичной цепи, присоединенный к про- водам высокого напряжения системы зажигания (рис ИЗО), 234
8) прищепить датчик тока к проводу «+» АКБ в соответствии с указания- ми гистограммы (рис 11 31) с результатом выполнения — датчик тока, подго- товленный для снятия параметров, диагностический комплекс, подключенный к двигателю Прищепка датчиков вторичной щгпи к проводам высокого напряжения Прищепка датчика тока кпроводу «ч-s АКБ При подключении следует соблюдать ряд обязательных правил • корпус комплекса должен быть надежно заземлен, • первым к клеммам АКБ, соединенной с корпусом автомобиля, подключается зажим комплекса М (масса) (большой зажим черного цвета) Надежность подключения зажима должна быть обеспечена в течение всего процесса диагностики, • при необходимости для уменьшения уровня помех можно соединить гнезда «+» экранированного жгута осциллографа-генератора с «массой» автомобиля, в этом случае зажим М допускается не подключать Также допускается подключение гнезда «+» к той же точке, что и зажима М комплекса В противном случае при наличии разности потенциалов между точками подключения возможно возникновение больших токов, которые могут привести к выходу из строя комплекса (например, при подключении зажима М к клемме «масса» АКБ, а гнезда «+» к «массе» двигателя и последующем стандартном пуске), • все подключения должны осуществляться при выключенном зажигании, • при подключении должна исключаться возможность механического повреждения корпусов датчиков, разьемов, их контактов, а также уплотнений и чехлов Применение грубой силы, как правило, приводит к повреждению элементов монтажа и нарушению работоспособности системы, • при подключении должна исключаться возможность замыкания щупов или зажимов на «массу» или между собой. 235
• подключение адаптеров выключенном двигателе. осуществляется обязатель но • при подключении диагностического комплекса следует помнить, что компоненты электроники систем управления уязвимы для статических разрядов Для исключения возможности повреждения элементов перед отключением и подключением датчиков и адаптеров следует на 2-3 с коснуться свободной рукой «массы» на двигателе или аккумуляторной батареи 11.1.7. Включить диагностический комплекс Пошаговые действия решения задачи включения диагностического ком- плекса требуют 1) нажать кнопку «Питание» на комплексе с результатом выполнения — подача напряжения на распределитель комплекса, 2) нажать кнопку «Вкл » на мониторе (рис 11 32) с результатом выполне- ния — включенный монитор, 3) нажать кнопку «Вкл » на системном блоке (рис 11 33) с результатом выполнения— загрузка операционной системы и рабочей программы стенда, появление на экране меню программы «Автомастер» (рис 11 34), 236
4) нажать кнопку «Вкл » на принтере с результатом выполнения — вклю- ченный принтер, звук перемещения печатающей головки Свечение индикатора питания 11.1.8. Выбрать модель двигателя для диагностики Пошаговые действия решения задачи выбора модели двигателя для диа- гностики требуют 1) нажать клавишу Enter на любом устройстве ввода информации с ре- зультатом выполнения— открытая закладка «Информация» с выделенной надписью «Выбор автомобиля» (рис 11 35), 2) нажать кнопку Enter на любом устройстве ввода информации с резуль- татом выполнения — открытое окно «Ввод данных о двигателе» (рис 11 36) и открытая закладка «Информация» с выделенной надписью «Выбор автомоби- Рис. 1136 ИНШКДО&ЭДМ 4:.,, Рис. 11.35 Закладка «Информащтм: выделенной надтс ью «Выбор автомобилям Открытое окно «Ввод денных о двигателем 3) поставить курсор на нужную марку автомобиля с результатом выпол- нения — выделенная цветом нужная марка автомобиля (рис 11 37) и открытое окно «Ввод данных о двигателе».
Подсказка для выполнения правильных действий • программное обеспечение комплекса состоит из нескольких модулей, работающих под управлением разных операционных систем Модули мотор- тестора, сканеров Mersedes, YAG DOS и Euroscan работают под управлением операционной системы DOS, а модули сканеров ГАЗ-ВАЗ, YAG, а также база данных на CD-ROM — под управлением Windows, 5) поставить курсор на модель диагностируемого автомобиля с результа- том выполнения — выделенная цветом нужная модель автомобиля (рис 11 38) и активное меню «Модель», Рис. 11-38 Выделенная цветом нужная модель автомобиля 6) нажать клавишу Enter с результатом выполнения — активное окно «Двигатель» и выделенная цветом нужная модель автомобиля. 7) поставить курсор на модель диагностируемого двигателя с результатом выполнения— выбранная модель двигателя (рис 1139) и активное окно 238
11.2. Диагностирование технического состояния двигателя При диагностировании технического состояния двигателя необходимо выполнить следующие задачи 1 Снять параметры «Режим пуска» 2 Снять параметры «Баланс мощности» 3 Снять параметры «Цилиндровый баланс» 4 Снять параметры состояния АКБ 5 Снять параметры работы генераторной установки 6 Снять параметры «Первичная цепь» 7 Снять параметры угла опережения зажигания 8 Восстановить начальный угол опережения зажигания 9 Определить работоспособность вакуумного регулятора 10 Определить работоспособность центробежного регулятора 11 Снять показатели напряжения вторичной цепи 12 Снять показатели максимальной энергии катушки зажигания 13 Снять показатели падения напряжения на роторе распределителя 14 Снять показатели дуги 11.2.1. Снять параметры «Режим пуска» Пошаговые действия решения задачи снятия параметров «Режим пуска» 1) нажать клавишу Enter с результатом выполнения— открытое окно «Режим пуска» (рис 11 41), 2) нажать на педаль акселератора с результатом выполнения— пол- ностью открытая дроссельная заслонка карбюратора, 3) повернуть ключ в замке зажигания в положение «Стартер» (рис 11 42) с результатом выполнения — вращающийся при помощи стартера коленчатый вал двигателя, Sas Режим пуска вяи СТАРТЕР НЕ ВЫКЛЮЧАТЬ 111 Нажать клавишу Enter с результата» Повернуть ключ в замке зажигания выполнения — открытое окно «Режимпуская в положение «Стартерs 239
4) посмотреть на дисплей с результатом выполнения — команда «Выклю- чить стартер» (рис 11 43), 5) отпустить педаль акселератора с результатом выполнения— двига- тель, работающий в режиме холостого хода, вычисления параметров «Режим пуска», 6) посмотреть на дисплей с результатом выполнения— информация о проведенных вычислениях параметров (рис 11 44), Команда «Выключить стартер» Инрормащт о параметрах 7) нажать клавишу Esc с результатом выполнения— открытая закладка «Измерения» Главного меню программы диагностики (см рис 1140) Рис. 1145 Поставить курсор на надпись «Баланс мощности»
2) нажать клавишу Enter с результатом выполнения— открытое окно «Баланс мощности» (рис 1146), 3) повернуть ключ в замке зажигания в положение «Стартер» с результа- том выполнения — работающий двигатель, 4) плавно нажать на педаль акселератора до упора с результатом выпол- нения— двигатель, работающий в режиме максимальной частоты вращения коленчатого вала, 5) посмотреть на дисплей с результатом выполнения — результаты диа- гностики баланса мощности (рис 11 47), Регультапы диагностики баланса мощности 6) повернуть ключ зажигания в положение 0 с результатом выполне- ния — остановленный двигатель, 7) нажать клавишу Esc с результатом выполнения— открытая закладка «Измерения» Главного меню программы диагностики (см рис 1140) Подсказки для выполнения правильных действий • на автомобилях, оснащенных каталитическим нейтрализатором, про- должительность проверки баланса мощности не должна превышать 30-40 с, • после проведения проверки дать двигателю поработать 2-3 мин в нормальном режиме с частотой вращения 2000-2500 об/мин 241
11.2.3. Снять параметры «Цилиндровый баланс» 3) повернуть ключ в замке зажигания в положение «Стартер» с результа- том выполнения — работающий двигатель, 4) нажать на педаль акселератора с результатом выполнения— частота вращения коленчатого вала 2000±250 об/мин, 5) посмотреть на дисплей с результатом выполнения — информация о ча- стоте вращения коленчатого вала (рис 11 50) и открытое окно «Цилиндровый баланс», 6) нажать кнопку F4 с результатом выполнения — снятие параметров ци- линдрового баланса (рис 1151), 242
Рис.11.53 Нажать клавишу Enter Сила тока и напряжения АКБ Рис. 11.54 243
5) выключить фары с результатом выполнения — потушенные фары, 6) повернуть ключ в замке зажигания в положение 0 с результатом вы- полнения — полное отключение всех потребителей электроэнергии, 7) посмотреть на монитор с результатом выполнения— информация о напряжении АКБ при силе тока 0 (рис 11 55), Рис. 1156 Напряжение АКБ Напряжение и ток АКБ при силе тока 0 при включенном зажигаши 8) повернуть ключ в замке зажигания в положение «Зажигание» с резуль- татом выполнения — включенное зажигание, 9) посмотреть на монитор с результатом выполнения— информация о напряжении и величине разрядного тока АКБ при включенном зажигании (рис И 56) Подсказки для выполнения правильных действий • величина силы разрядного тока должна быть в пределах 1-3 А при разомкнутых контактах прерывателя и 5-13 А при замкнутых контактах прерывателя в зависимости от системы зажигания, • включить на автомобиле дальний или ближний свет Произвести отсчет показаний напряжения и тока Если показания значения тока со знаком «+», датчик тока следует перевернуть, • включить зажигание Напряжение батареи должно быть несколько ниже значения, измеренного ранее, но не ниже 12 В При этом ток разряда батареи должен быть в пределах 1-3 А при разомкнутых контактах прерывателя и 5-13 А при замкнутых контактах прерывателя в зависимости от системы зажигания, • значение тока разряда в автомобиле с датчиком Холла в системе зажигания устанавливается через 7 с после включения зажигания (после срабатывания блока безискровой отсечки), • если напряжение ниже 12 В, то батарея разряжена или неисправна Окончательное заключение о техническом состоянии АКБ делается по результатам диагностирования в режиме пуска двигателя.
• в режиме холостого хода двигателя напряжение батареи должно быть более 12,8 В При этом генератор должен обеспечивать заряд аккумуляторной батареи (ток батареи на экране комплекса указывается со знаком «+»), • напряжение батареи должно быть нениже12В, • установить частоту вращения коленчатого вала двигателя равной 2000±200 об/мин Напряжение батареи должно быть в пределах 13,8-14,8 В Если батарея исправна и заряжена, то через 5-10 мин работы в данном режиме ток заряда приближается к нулю, • при включенных фарах (дальний свет) напряжение батареи должно находиться в тех же пределах 11.2.5. Снять параметры работы генераторной установки Пошаговые действия решения задачи снятия параметров работы генера- торной установки требуют 1) повернуть ключ в замке зажигания в положение «Стартер» с результа- том выполнения — работающий двигатель в режиме холостого хода, 2) посмотреть на дисплей с результатом выполнения — информация о ра- боте генератора (рис 1157), 3) крутить винт количества топливной смеси карбюратора (рис 11 58) с результатом выполнения— двигатель, работающий с частотой вращения ко- ленчатого вала 2000±200 об/мин. Информация о работе генератора Крутить винт количества топливной смеси карбюрапсра ры дальнего света, 6) посмотреть на монитор с результатом выполнения— информация о напряжении АКБ при работающем двигателе и включенных фарах дальнего света (рис 11 60), 7) нажать клавишу Esc с результатом выполнения— открытая закладка «Измерения» Главного меню программы диагностики 245
Подсказка для выполнения правильных действий • падение напряжения ниже 12,5 В свидетельствует о неисправности генераторной установки , |;' ©-'ими Напряжение . Э. > т«« ЕЗ' ' 1 11-1 :г| 11V 1 1. 1'111' ' Ч I.I Ml- . Г 1.1 и: III .1 НИН 1 1 II ...II III 1 II ИГ и 1 1 . И 1 1 1 1 1 ""IV.III. 1 .1 1 "М 1 U.I 11-11 11г НИН -III IIII JI 1IIII .11 I'.III. 1 1 1' 1 'V 1 II II. 1 HI II 1 ! "ii iihi'i и i.i i "ii.ii iii:ii"ii । Mi'i ii i- .и ' и. 'i ..I i "i ..I u.i' ..in. .л.iii ita Л Hi ИПгг 1 Г : Mi 111 11 1 И Ч . И i"ii.i i и ..Hili'll uh । i"" iv.ii i i. 11.. м i ii.i H".ii iii'ii ин н.п i ra 1 II -.1111141114 1- - -.111-11'1.11 "1 - . 1 I.I.II.I III Illi .1 1 I'.IIU . I Mill!
5) прочитать на дисплее величину напряжения на катушке зажигания и контактах прерывателя с результатом выполнения— фактические параметры «Первичной цепи» (рис 11 63), 6) нажать кнопку F1 с результатом выполнения— отображенная на зкране «Справка об эталонных значениях напряжения первичной цепи» (рис И 64), 7) нажать кнопку F4 с результатом выполнения — включенный осцилло- граф Отображенная на мониторе осциллограмма работы «Первичной цепи» си- стемы зажигания Эталонные и фактические параметры первичной цепи 247
11.2.7. Снять параметры угла опережения зажигания I: Vi .и.। опережения ii.iiiiiin i. РИС. 11.66 Поставить курсор на надпись ‘сСиережокие^ 2) нажать клавишу Enter с результатом выполнения— открытое окно «Опережение» (рис 11 67), 3) протереть контрольные метки с результатом выполнения— хорошо видимые контрольные метки, 4) снять трубку вакуумного регулятора на двигателе с классической си- стемой зажигания (рис 11 68) с результатом выполнения — отключенный ва- куумный регулятор.
5) повернуть ключ в замке зажигания в положение «Стартер» (рис 11 69) : результатом выполнения — работающий двигатель. Рис. 11459 Повернуть ключ в замке зажигания в положение «Cmt^meps 249
6) направить линзу стробоскопа на контрольные метки с результатом вы- полнения — стробоскоп, направленный на контрольные метки двигателя, рабо- тающий двигатель и стробоскоп (рис 1170), 7) нажать кнопку на стробоскопе с результатом выполнения — освещен- ные контрольные метки работающего двигателя (рис 1171), 8) повернуть ручку регулятора стробоскопа до совмещения контрольных меток двигателя с результатом выполнения — отображение на дисплее факти- ческого значения угла опережения зажигания (рис 11 72), Рис. 11.71 Рис. 11.72 Нажатие кнопка на стробоскопе зажигания Отображение на дисплее фактического значенияугпа опережения. 9) отпустить кнопку стробоскопа с результатом выполнения— отклю- ченный стробоскоп Подсказки для выполнения правильных действий • вращающиеся части двигателя могут казаться неподвижными При проведении проверок соблюдать осторожность, • протереть или обозначить мелом контрольные метки на двигателе для лучшей видимости, • защитить двигатель и установить частоту вращения холостого хода 780-900 об/мин. 250
• осветить контрольные метки на двигателе при помощи стробоскопа, нажав предварительно кнопку его включения При этом в результате стробоскопического эфф екта вращающаяся метка будет казаться неподвижной Поворачивая ручку регулятора стробоскопа, совместить вращающуюся метку с меткой ВМТ Отпустить кнопку стробоскопа и считать показания с экрана монитора Начальный угол опережения зажигания должен находится в пределах, указанных в паспорте на диагностируемый автомобиль, • если начальный угол опережения зажигания не соответствует нормам, произвести его установку, • если при проверке положение метки нестабильно, то возможны следующие неисправности - износ деталей привода распределителя, - неисправность центробежного или вакуумного регулятора, - неисправность прерывателя, - ослабление крепления датчика-распределителя 11.2.8. Восстановить начальный угол опережения зажигания Пошаговые действия решения задачи восстановления начального угла опережения зажигания требуют 1) поворачивать ручку регулятора стробоскопа до отображения на дис- плее эталонного значения угла опережения зажигания (рис 11 73, 11 74) с ре- зультатом выполнения— отображение на дисплее эталонного значения начального угла опережения зажигания диагностируемого двигателя. Эталонное значениеугла опережения зажигания Поеорачие<япъ ручху регулятора стробоскопа 2) направить линзу стробоскопа на контрольные метки с результатом вы- полнения — стробоскоп, направленный на контрольные метки угла опережения зажигания, 3) нажать кнопку на стробоскопе с результатом выполнения — освещен- ные контрольные метки угла опережения зажигания, 4) ослабить крепление корпуса распределителя (рис 11 75, гаечные клю- чи № 10-13) с результатом выполнения — свободный ход корпуса распред ел и- 251
Ос ладить крепление корпуса распределг&пеля Посереть корпус распределителя 5) повернуть корпус распределителя (рис 1176) с результатом выполне- ния — совмещенные контрольные метки угла опережения зажигания, 6) затянуть крепление корпуса распределителя (гаечные ключи № 10-13) с результатом выполнения — неподвижное положение корпуса распределителя Подсказка для выполнения правильных действий • шаги 4-6 выполняются только на двигателях с классической системой зажигания 11.2.9. Определить работоспособность вакуумного регулятора 2) направить линзу стробоскопа на контрольные метки с результатом вы- полнения — линза стробоскопа, направленная на контрольные метки, 3) нажать кнопку стробоскопа с результатом выполнения— освещенные контрольные метки угла опережения зажигания (рис 11 78), 4) надеть трубку на штуцер вакуумного регулятора с результатом выпол- нения — подключенный вакуумный регулятор 252
253
Параметры центробежного регулятора Параметры Р119-Б Р125 Р118 Р114Б 403706 Зазор между кон тактами прерыва теля, мм 0,35-0,45 0,37-0,43 0,35-0,45 0,35-0,45 - Угол замкнутого состояния контак тов.трад 48-52 52-58 46-50 46-52 - Натяжение пру жины подвижного контакта прерыва 500-700 500-600 500-700 500-700 - Емкость конден саторов, мкФ 0,17-0,25 0,20-0,25 0,17-0,25 0,18-0,20 - Диапазон ретули ровки утла опере жениязажитания корректором, град ±10 ±2.5 ±„ ±„ ±10 ' । пи и||г|1г:г.г||1ы зажигания в зави । II Mi II Til ит ч. П Ти ты вращения вала распределителя, 1 11. Ul/l । и i/MI II1 > 0,5—4/500, 8,5-11,5/ 14-18/2050 II 1 <// 14-17/2700 4,5-7,5/ 11,5-14,5/ 1 11 1 1 ' । пи iiiii'iii':i'.i'iiii>i зажигания в зави । II Mi и TH иТ li.l'llin :г. । ч и I я I и 11 a ivi г ном трубопроводе, трад/ммрт ст 2-5/140, б«о 4-6/250 140. 254
Изменение величиныуглаопережяния Рис. 11.80 Значение угла опережения при п = 2000об/мин 10) крутить винт количества топливной смеси карбюратора, наблюдая на дисплее изменение частоты вращения коленчатого вала двигателя с результатом выполнения — частота вращения коленчатого вала двигателя 3000 об/мин, 11) повернуть ручку регулятора стробоскопа до совмещения меток с результатом выполнения— значение угла опережения, соответствующее частоте вращения коленчатого вала двигателя 3000 об/мин (рис 1181), I.Vio.i опережения зажигамя vtncmwuon* Рис. 1151 Значение угла опережения при п = ЗОООоб/мин 12) нажать клавишу Esc с результатом выполнения — открытая закладка «Измерения» Главного меню программы диагностики 11.2.11. Снять показатели напряжения вторичной цепи Пошаговые действия решения задачи снятия показателей напряжения вторичной цепи требуют 1) поставить курсор на надпись «Вторичная цепь/кВ» с результатом выполнения — выделенный цветом нужныйрежимработы(рис 1182), 2) нажать клавишу Enter с результатом выполнения— открытое окно «Вторичная цепь/кВ» (рис 11 83), 255
ES« Автомастер AMI 5) крутить винт количества топливной смеси карбюратора, наблюдая на дисплее изменение частоты вращения коленчатого вала двигателя с результатом выполнения— частота вращения коленчатого вала двигателя 3000 об/мин, информация об изменении значений пробивного напряжения вторичной цепи (рис И 85), 6) нажать кнопку F1 с результатом выполнения — справка об эталонных значениях параметров вторичной цепи системы зажигания 256
11.2.12. Снять показатели максимальной энергии катушки зажигания (рис И 89)
11.2.13. Снять показатели падения напряжения на роторе распределителя 258
4) плавно нажать на педаль акселератора с результатом выполнения — увеличение частоты вращения коленчатого вала двигателя, 5) резко отпустить педаль с результатом выполнения— снижение частоты вращения коленчатого вала двигателя, 6) посмотреть на дисплей с результатом выполнения— информация о минимальных значениях напряжения пробоя по каждому цилиндру (рис 1191), 7) нажать клавишу Esc с результатом выполнения— открытая закладка «Измерения» Главного меню программы диагностики 11.2.14. Снять показатели дуги Пошаговые действия решения задачи снятия показатели дуги требуют 1) навести курсор на надпись «Вторичная цепь — Дуга» с результатом выполнения — выделенный цветом нужныйрежимработы(рис 1192), 2) нажать клавишу Enter с результатом выполнения— открытое окно «Вторичная цепь — Дуга» (рис 1193), Т Втор, цепь /Луга/ Рис. 1193 Нажать клавишу Enter — открытое окно «Вторичная гуепь —Дугаг Рис.11.92 Поставить курсор на надпись «Вторичная цепь —Дугао 3) повернуть ключ в замке зажигания в положение «Стартер» с результатом выполнения — двигатель, работающий в режиме холостого хода, 4) посмотреть на дисплей с результатом выполнения— информация о фактическом напряжении и длительности горения дуги на электродах свечей зажигания в режиме холостого хода(рис 11 94), 5) крутить винт количества топливной смеси карбюратора до частоты вращения коленчатого вала двигателя 2000-3000 об/мин с результатом выполнения— информация о фактическом напряжении и длительности горения дуги на электродах свечей зажигания (рис 11 95) Подсказка для выполнения правильных действий - среднее значение длительности горения дуги должно находится в пре- делах в режиме холостого хода — 1,0-2,4 мс, при частоте вращения коленча- того вала 2000-3000 об/мин — 1,0-20 мс 259
Рис.11.94 Напряжение и длительность горения дуги на электродах с вечей зажигания в режияе холостого хода Напряжение и длительность горения дуги на электродах свечей зажигания при п = 2000-3000 об/яам 11.3. Диагностирование технического состояния систем электронного управления впрыском топлива При диагностировании технического состояния систем электронного управления впрыском необходимо выполнить следующие задачи 1 Выбрать сканер диагностического комплекса 2 Подключить сканер диагностического комплекса к автомобилю 3 Получить сведения о комплектации и состояния электронной системы управления двигателя 4 Установить набор измеряемых параметров 5 Ввести сведения о клиенте 6 Контролировать параметры системы электронного управления двига- телем 7 Проводить испытания двигателя 11.3.1. Выбрать сканер диагностического комплекса Пошаговые действия решения задачи выбора сканера диагностического комплекса требуют 1) нажать клавишу Esc с результатом выполнения— появление на дис- плее меню «ДА/НЕТ», 2) навести маркер на надпись «ДА» с результатом выполнения — переза- грузка программы диагностического комплекса Отображение на дисплее Глав- ного меню диагностического комплекса (рис 11 96), 3) поставить маркер на надпись «Сканеры» с результатом выполнения — появление выделенной цветом надписи «Сканеры», 4) нажать клавишу Enter с результатом выполнения— отображение на дисплее списка имеющихся сканеров (рис 11 97), 260
Рис. 1157 Перезагрузка программы диагностического комплекса Отображение на дисплее списка имеющихся сканеров Рис. 1159 Открытое окно «Порто Отображение на дисплее бланка со списком пользователей 7) кликнуть название нужного порта с результатом выполнения — выде- ление нужно порта, 8) нажать клавишу Enter с результатом выполнения— отображение на дисплее Главного меню выбранного сканера (рис 11 100) 261
Рис. 11100 Отображение на дисплее Гласного меню выбросного сканера Подсказки для выполнения правильных действий • сканер предназначен для диагностики двигателей внутреннего сгорания автомобилей, оснащенных системами электронного управления впрыском топлива, • сканер считывает и обрабатывает данные с электронного блока управления (ЭБУ) автомобиля через поставляемый адаптер, обеспечивает возможность сохранять, просматривать и распечатывать полученную инфор- мацию, а также управлять исполнительными механизмами двигателя (ИМ), • сканер позволяет - отображать в динамике все контролируемые параметры ЭБУ, просматривать как в цифровом, так и в графическом виде до семи параметров одновременно, - управлять исполнительными двигателями в процессе отображения интересующих параметров, - система записи и просмотра поступающей информации, снабженная набором визиров, позволяет определять значение параметров в требуемый момент времени, - получать сведения об ошибках ЭБУ, паспортах ЭБУ, двигателя, калибровок, таблицах коэф фициентов топливоподачи, - проводить испытания для определения частоты вращения коленчатого вала, механических потерь, скорости прогрева двигателя и др , в зависимости от типа ЭБУ, - вести базу данных о клиентах— владельцах автомобилей и персо- нальные базы данных для каждого автомобиля по проведенным диагностикам, сохранить в базе данных граф ики параметров, - благодаря удобному интерфейсу легко управлять процессом диагнос- тики автомобиля 11.3.2. Подключить сканер диагностического комплекса к автомобилю Пошаговые действия решения задачи подключения сканера диагностиче- ского комплекса к автомобилю требуют 262
1) вставить штекер переходника в разьем кабеля удлинителя (рис 11101) с результатом выполнения— выбор кабеля удлинителя, адаптированного к марке диагностируемого автомобиля, и нужного переходника (рис 11 102), Рис. 11101 Рис. 11102 3) прищепить кабель заземления к двигателю с результатом выполне- ния — заземление двигателя 11.3.3. Получить сведения о комплектации и состоянии электронной системы управления двигателем Пошаговые действия решения задачи получения сведений о комплекта- ции и состоянии электронной системы управления двигателя требуют 1) навести маркер на надпись «Сведения» с результатом выполнения — выделенная надпись «Сведения» Появление подменю в правой части Главного
2) поставить маркер на надпись «Паспорта» в подменю с результатом вы- полнения — выделенная надпись «Паспорта» в подменю, 3) нажать клавишу Enter с результатом выполнения— открытое окно «Паспорта» Отображение на экране «Паспорта! сведений об ЭБУ, установлен- ном на автомобиле (рис 11105), Рис. 11105 Отображение на экране «Паспорта» сведений об ЭБУ 4) нажать кнопку «Закрыть» с результатом выполнения— возврат в Главное меню, 5) поставить курсор на надпись «Комплектация» с результатом выполне- ния — выделенная надпись «Комплектация» в подменю Подсказки для выполнения правильных действий • сканер поддерживает диагностику следующих систем «ЯНВАРЬ 4», (ВАЗ) «ЯНВАРЕ 5 1», BOSCH Ml 5,4, CM 15Р1-25 — распределительный впрыск, СМ ЕРМ — центральный впрыск, • при появлении новых версий программы этот список может быть расширен, 6) нажать клавишу Enter с результатом выполнения— открытое окно «Комплектация» Отображение на экране сведений о комплектации двигателя электронными датчиками (рис 11 106), 264
265
11.3.4. Установить набор измеряемых параметров Пошаговые действия решения задачи установления набора измеряемых параметров требуют 1) поставить маркер на надпись «Настройка» в Главном меню с результатом выполнения — выделенная надпись «Сведения» в Главном меню сканера Появление подменю в правой части Главного меню (рис 11108), 2) поставить маркер на надпись «Тип блока управления» с результатом выполнения — выделенная надпись «Тип блока управления» в подменю, 3) нажать клавишу Enter с результатом выполнения— открытое окно «Тип блока управления» (рис 11109) Рис. 11.108 Поставить маркер на надпись «Настройка» — появление подменю Главного меню 4) выбрать необходимый тип выполнения — выделение нужного блока управления, 5) нажать клавишу Enter с результатом выполнения — возврат в Главное меню Отображение типа блока управления в правом верхнем углу, 6) поставить маркер на надпись «Группы» с результатом выполнения — выделить цветом надписи «Группы» в подменю Рис. 11109 Поставить маркер на надпись «Тип блока управления» нажать клавишу Enter — выделение блока управления блока управления с результатом 11.3.5. Ввести сведения о клиенте Пошаговые действия решения задачи внесения сведений о клиенте тре- 1) навести маркер на строку «Клиенты» в Главном меню с результатом выполнения — открытое окно «Клиенты» (рис 11110), 2) кликнуть кнопку меню «Новая запись» (рис 11 111) с результатом выполнения— отображение на дисплее формы для ввода данных нового клиента (рис 11 112), 3) заполнить форму с результатом выполнения— заполненная форма сведений о клиенте. 266
Рис. 11.111 Рис. 11.112 Кликнуть кнопку меню «Новая загыс ь» Отображение на дисплее формы для ввода данных нового клиента 4) нажать клавишу Enter с результатом выполнения — внесение сведений о клиенте в базу данных, 5) закрыть окно «Клиенты» с результатом выполнения — отображение на дисплее Главного меню программы «Сканер» (рис 11113) Подсказки для принятия (выполнения) правильных действий • база данных «Записи по клиенту» позволяет хранить и обрабатывать — дата, клиент (связан с базой данных «Клиенты»), пробег, неисправ- — сделано, результат, примечание, • новая запись может быть создана из этого режима, и тогда она содержит только указанные выше поля, а может быть создана из режима «Параметры» и содержать дополнительно записанные графики параметров
11.3.6. Контролировать параметры системы электронного управления двигателя И 115), Рис. 11114 268
меюо 11.3.7. Проводить испытания двигателя
i Hill! Рис. 11121 Рис.11.120 11.4. Определение содержания вредных примесей в отработавших газах 270
4 Подключить газоанализатор к автомобилю 5 Измерить содержание вредных примесей в отработавших газах 6 Отрегулировать работу карбюратора 11.4.1. Подготовить автомобиль к определению содержания вредных примесей в отработавших газах Пошаговые действия решения задачи подготовки автомобиля к определению содержания вредных примесей в отработавших газах требуют 1) надеть на выхлопную трубу рукав системы отвода отработавших газов (рис 11 122) с результатом выполнения — отвод выхлопных газов за пределы поста диагностики. Надеть на выхлопную трубу Повернуть ключ зажигания. рукав системы отвода газов в положение стартер 2) повернуть ключ зажигания в положение стартер (рис 11 123) с результатом выполнения — работающий двигатель, 3) повернуть ключ зажигания в положение 0 с результатом выполнения— остановленный прогретый двигатель и показания указателя температуры (рис 11 124,11 125) Подсказки для выполнения правильных действий • запрещается сброс анализируемой пробы или поверочных газовых смесей в помещении Перед проведением измерений на штуцер «сброс» наденьте резиновую или полиэтиленовую трубку с внутренним диаметром не менее 5 мм, а второй конец трубки выведите за пределы помещения Длина отводимой трубки не должна превышать 5 м, • при анализе отработавших газов автомобиля примите меры безопас- ности, исключающие его самопроизвольное движение, • выпускная система автомобиля должна быть исправна (определяется внешним осмотром), • перед измерением двигатель должен быть прогрет не ниже рабочей температуры охлаждающей жидкости (или моторного масла для двигателей с воздушным охлаждением), указанной в руководстве по эксплуатации авто- мобиля 271
Рис. 11.124 Рис. 11125 Остановленный прогретый двигател ь Показания указателя. температуры 11.4.2. Восстановить работоспособность каплеуловителя газоанализатора Пошаговые действия решения задачи восстановления работоспособности каплеуловителя газоанализатора требуют 1) осмотреть каплеуловитель с результатом выполнения — информация о наличии влаги в каплеуловителе, 2) снять газоотводящие трубки со штуцеров каплеуловителя (рис 11 126) с результатом выполнения — свободный каплеуловитель, 3) вынуть каплеуловитель из кронштейна (рис 11 127) с результатом выполнения — вынутый из кронштейна каплеуловитель. Рис. 11.126 Рис. 11.127 Снять газоотводящие трубзи Вынуть каплеуловитель 4) рукой отвернуть отстойник каплеуловителя (рис 11 128) с результатом выполнения — разобранный каплеуловитель (рис 11 129), 5) вылить накопившуюся влагу из отстойника каплеуловителя (рис 11 130) с результатом выполнения — отстойник, освобожденный от влаги, 6) протереть насухо внутреннюю поверхность отстойника с результатом выполнения — отстойник, готовый к работе
Рис. 11128 Рис. 11.129 Рис. 11130 Отвернуть отстойник Разобраьныйксмлеулоситель Вылить елагу из отстойника Подсказки для выполнения правильных действий • запрещается использовать ФТО других систем и конструкций Применять только прилагаемые фильтры ОЮ2БНТУР М008 60 000 00, • при использовании ФТО других конструкций изготовитель не несет ответственности за поломку прибора, • сборку и установку каплеуловителя последовательности 11.4.3. Заменить фильтры газоанализатора обратной Пошаговые действия решения задачи замены фильтров газоанализатора 1) осмотреть фильтры газоанализатора с результатом выполнения — информация о загрязненности фильтрующих элементов (рис 11 131), Рис. 11131 Осмотреть фильтры газоанализатора 2) снять газоподводящие трубки со штуцеров фильтра (рис 11 132) с результатом выполнения — свободный ф ильтр.
3) надеть газоподводящие трубки на штуцеры нового фильтра с результатом выполнения — замененный ф ильтр газоанализатора Подсказка для выполнения правильных действий • не допускается подключение пробозаборного шлангак прибору, минуя каплеуловитель 11.4.4. Подключить газоанализатор к автомобилю Пошаговые действия решения задачи подключения газоанализатора к автомобилю требуют 1) прищепить зажимы провода питания газоанализатора к клеммам АКБ автомобиля (рис 11 133) с результатом выполнения— поключенный к источнику питания газоанализатор, 2) нажать кнопку «Выкл» газоанализатора (рис 11 134) с результатом выполнения — включенный газоанализатор. Рис.11.133 Рис. 11134 Прищгпить зажимы проезда питания- газоанализатора кклзммамАКБ лажать кнопку «Выкл газоанализатора
3) смотреть на дисплей газоанализатора с результатом выполнения — информация о готовности газоанализатора к выполнению измерений, 4) надеть зажим датчика тахометра на центральный провод высокого напряжения системы зажигания автомобиля (рис 11 135) с результатом выполнения — подключенный тахометр газоанализатора, 5) вставить зонд газоанализатора в выхлопную трубу (рис 11 136) с результатом выполнения — газоанализатор, готовый к выполнению измерений в первом режиме Рис. 11136 Вставить зонд газоанализатора в выхлопную трубу Рис. 11135 Надеть зажим датчька тахометра на провод системы зажигания Подсказки для выполнения правильных действий • при включении датчика тахометра играет роль t относительно высоковольтного провода зажигания автомобиля, • при нестабильных показаниях следует перевернуть датчик тахометра 11.4.5. Измерить содержание вредных примесей в отработавших газах Пошаговые действия решения задачи измерения содержания вредных примесей в отработавших газах требуют 1) повернуть ключ зажигания в положение «Стартер» с результатом выполнения — работающий двигатель, 2) посмотреть на дисплей газоанализатора с результатом выполнения — информация о частоте вращения коленчатого вала двигателя и проценте содержания вредных примесей в отработавших газах (рис 11 137), 3) нажать кнопку «Режим» с результатом выполнения — газоанализатор, переключенный во второй режим для снятия показаний датчика кислорода
Пошаговые действия решения задачи регулирования работы карбюратора 1) нажать кнопку «Режим» на газоанализаторе с результатом выпол- нения— газоанализатор, переключенный в первый режим измерений, 2) крутить винт количества топливной смеси карбюратора, наблюдая на дисплее измерение частоты вращения коленчатого вала двигателя с резуль- татом выполнения— изменение частоты вращения коленчатого вала, инфор- мация на дисплее, 3) вращать винт качества топливной смеси карбюратора до получения минимального значения содержания вредных примесей в отработавших газах (рис 11 139) с результатом выполнения — отображение на дисплее газоанали- 276
затора содержания вредных примесей в отработавших газах, отрегулированный карбюратор. И 140) Рис. 11139 Рис. 11140 Враиряпь винт качестватопливнойсячгси карбюратора до получения ячиниячального значения прилчесей в отработавшие газае Поставить ограничительные втулки на регулировочные винты карбюратора Подсказки для выполнения правильных действий • вращением упорного винта 1 (количество) установить частоту враще- ния коленчатого вала двигателя, равную 820-900 об/мин, • при необходимости вращением винта 2 восстановить концентрацию СО, • при невозможности получения допустимой концентрации СО и СН следует определить и устранить неисправность двигателя или его систем 277
12. УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ЛИНИИ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ Немецкая компания МАНА Maschinenbau Haldenwang GmbH & Со KG имеет уже более чем 50-летнюю историю разработки и создания профессио- нального диагностического и подъемного оборудования для обслуживания всех типов автотранспортных средств Первое оборудование фирма выпустила в Компания расположена в самом сердце автомобильной Германии — в Ба- варии В настоящее время в компанию МАХА входит несколько предприя- тий — швейцарские HETRA (грузовые подьемники подкатного типа) и Lasatron (системы регулировки углов установки колес), немецкая SLIFT (автомобильные стационарные и канавные подьемники), собственные заводы в Америке (произ- водство подьемников) и Ирландии (газоаналитические комплексы) В настоя- щее время МАХА, стремясь расширить гамму выпускаемой продукции, ведет переговоры с известной австрийской фирмой AVL о совместном производстве оборудования для диагностирования автомобильных двигателей Совместно с фирмами HAWEKA и SCHENK МАХА выпускает балансировочные станки Производство оборудования на собственных заводах позволяет фирме МАХА обеспечивать высочайшее качество на всех этапах его изготовления В технологию производства максимально внедрены автоматизированные и ро- ботизированные комплексы Производственная программа фирмы широка и разнообразна • технологии диагностирования легковых автомобилей, тяжелых и легких грузовиков, мотоциклов, тракторов, погрузчиков и воздушных судов, • силовые роликовые тормозные стенды, в том числе мобильные и передвижные, выполненные на шасси автомобильных прицепов, с аналоговой индикацией или компьютерной системой управления, • платф орменные тормозные стенды, • стенды проверки амортизаторов, • стенды проверки бокового увода («схождения») колес, • электрогидравлические детекторы люфтов, • мощностные колесные стенды для мотоциклов, легковых и грузовых автомобилей, • мощностные стенды для тракторной техники, • установки обслуживания автомобильных кондиционеров, • стенды проверки спидометров, • стенды проверки тахографов (совместная разработка с фирмой Kienzle), • ножничные электрогидравлические подьемники, • двух- и четырехстоечные электромеханические и электрогидравли- ческие подьемники для легковых игрузовых автомобилей, • одно-, двух- и четырехплунжерные электрогидравлические подьемники. 278
• универсальные подъемники подкатного типа (комплекты передвижных стоек) с грузоподъемностью 7,5 т на одну стойку, • канавные подъемники для всех типов автотранспорта (г/п от 2,0 до 20,0 т) с различными системами поддержки, • компьютеризированные диагностические линии для всех типов авто- транс порта, • легковые и универсальные мобильные станции технического диагно- стирования на базе 20-футовых контейнеров с гидравлическими системами самопогрузки и откидывания аппарелей, • приборы проверки ф ар, • дымомеры для дизельных двигателей, • 4/5-компонентные газоанализаторы, • шумомеры, • измерители усилия закрывания дверей автобусов, • гидравлические прессы, • осевые и колесные взвешивающие устройства, • деселерометры для проведения дорожных тормозных испытаний, • тестеры контроля качества тормозных жидкостей, • шиномонтажные и балансировочные станки, • установки по диагностике автомобильных шин, • нагрузочные стенды для проведения экологических испытаний Фирма МАХА является одним из признанных мировых лидеров в произ- водстве диагностического оборудования для автомобильного транспорта, о чем свидетельствует и приведенный выше перечень выпускаемой продукции, и ши- рокая дилерская сеть (МАХА импортирует свое оборудование и технологии более чем в 90 стран мира), и обьемы производства— из стен завода был вы- пущен силовой роликовый тормозной стенд модели IW 2 Eurosystem с порядко- вым номером 30 000 На территории Российской Федерации с 1996 г интересы фирмы МАНА представляет компания «МАХА Руссиа» Среди клиентов компании «МАХА Руссиа» сервисные центры таких ве- дущих мировых концернов, как Daimler-Chlysler, Audi, VW, Ford Диагностиче- скими линиями МАХА оснащены многие станции Государственного техниче- ского осмотра В программу поставок компании на российский рынок входит практически полный перечень выпускаемой фирмойМАХА продукции Важнейшим направлением работы компания «МАХА Руссиа» считает поставки оборудования (диагностических линий) для определения техническо- го состояния автотранспортных средств (АТС) при государственном техниче- ском осмотре (ГТО) с применением средств технического диагностирования Оборудование подобрано исходя из минимально необходимого перечня в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51709-2001, ГОСТ Р 52033-2003, 17 2 02 06-99 и других действующих нормативных документов 279
Все предлагаемое оборудование внесено в Государственный реестр средств измерения и имеет сертификаты соответствия Госстандарта России Оборудование адаптировано к российским условиям и проверено в усло- виях жесткой эксплуатации во всех климатических зонах России и стран СНГ Управление работой диагностических линий производится программой Profi-Eurosystem (далее — Система управления), наилучшим образом позволя- ющей реализовать технологический процесс и документооборот на диагности- ческой станции (далее — ДС) ГТО Она позволяет организовать процесс опре- деления технического состояния АТС — диагностику — в соответствии с тре- бованиями действующих юридических и нормативно-технических актов в мак- симально автоматизированном виде и оперативно перестраиваться при измене- нии действующего технического законодательства Система управления русифицирована и сертиф ицирована, она создана на ба- зе персональных компьютеров и работает в среде Windows 95, 98, 2000, ХР и NT Система управления позволяет работать диагностическим линиям как в ручном, так и в автоматическом режиме, управление Системой может вестись как с клавиатур коммуникационных пультов/терминалов данных, так и с пуль- тов дистанционного управления (на инфракрасных или радиоканалах), в том числе из кабины АТС Система управления позволяет организовать поточные диагностические линии с одновременным обслуживанием такого количества АТС, сколько постов организовано в составе линии Причем все посты линии работают независимо друг от друга на единую базу данных ДС ГТО Система управления универсальна, то есть она программно поддерживает в процессе проведения диагностирования все типы подвижного состава в соот- ветствии с классификацией ГОСТ Р 51709-2001 Также в специальной базе дан- ных Системы управления определены все граничные значения для соответ- ствующих категорий и групп АТС по ГОСТ Р 51709-2001, что позволяет мак- симально автоматизировать процесс оценки технического состояния по резуль- татам диагностирования при ГТО Большим преимуществом Системы управления является организация в технологической цепочке специализированных офисных рабочих мест (без ограничения их численности) Эти места предназначены для организации так называемой рутинной работы при проведении ГТО — первичная обработка входящего потока информации, ввод данных по клиенту и его автомобилю, об- работка результатов диагностирования, вывод на печать отчетной документа- ции в соответствии с действующей нормативной базой В спектре продукции фирмы МАХА представлена широкая гамма раз- личных тормозных стендов Силовые роликовые тормозные стенды представ- лены 6 базовыми легковыми (серия IW 2) и 4 комбинированными (серии IW 4 и IW 7) вариантами с допустимой нагрузкой на ось от 3,0 до 20,0 т Такое разно- образие комбинаций позволяет наилучшим образом охватить любой модельный ряд диагностируемых при ГТО автотранспортных средств С целью обеспече- ния правильной диагностики полноприводных автомобилей фирма МАХА раз-

1 PROFI-EURO — линия технического диагностирования легковых авто- мобилей, нагрузка на ось 3,5 т, с возможностью проверки полноприводных ав- томобилей коммуникационный пульт (монитор 17"), роликовый агрегат тор- мозного стенда IW 2 Euro-Profi со взвешивающим устройством, датчик усилия на педали тормоза, пульт ДУ, газоанализатор MGT 5, дымомер MDO 2, прибор контроля света фар LITE 1 1, прибор контроля суммарного люфта рулевого управления, прибор контроля свето пропускания стекол 2 EURO-LRW-13 — универсальная линия технического диагностирова- ния легковых, грузовых автомобилей, автобусов и прицепов к ним, нагрузка на ось 3,5 т, с возможностью проверки полноприводных автомобилей коммуни- кационный пульт (монитор 17"), роликовый агрегат тормозного стенда IW 4 Euro со взвешивающим устройством, датчик усилия на педали тормоза, пульт ДУ, газоанализатор MGT 5, дымомер MDO 2, прибор контроля света фар LITE 1 1, прибор контроля суммарного люфта рулевого управления, прибор контроля светопропу скания стекол 3 EURO-LRW-18 — универсальная линия технического диагностирова- ния легковых, грузовых автомобилей, автобусов и прицепов к ним, нагрузка на ось 18 т, с возможностью проверки полноприводных автомобилей коммуника- ционный пульт (монитор 17"), роликовый агрегат тормозного стенда IW/4 Euro со взвешивающим устройством, датчик усилия на педали тормоза, пульт ДУ, газоанализатор MGT 5, дымомер MDO 2, прибор контроля света фар LITE 1 1, прибор контроля суммарного люфта рулевого управления, прибор контроля светопропускания стекол 4 МСТД-МАХА — мобильная станция технического диагностирования легковых автомобилей с нагрузкой на ось до 3,5 т на базе контейнера утеплен- ный офис с системой управления (два монитора 17 и 15'0, роликовый агрегат тормозного стенда IW/2 Euro-Profi со взвешивающим устройством, датчик уси- лия на педали тормоза, пульт ДУ, газоанализатор MGT 5, дымомер MDO 2, прибор контроля света ф ар LITE 1 1, прибор контроля суммарного люфта руле- вого управления, прибор контроля светопропускания стекол 5 УМСТД МАХА — универсальная мобильная станция технического диагностирования легковых, грузовых автомобилей, автобусов и прицепов к ним, нагрузка на ось 13,0 т, с возможностью проверки полноприводных автомобилей на базе контейнера утепленный оф ис с системой управления (два монитора 17 и 15"), роликовый агрегат тормозного стенда IW/4 Euro-Profi со взвешивающим устройством, датчик усилия на педали тормоза, пульт ДУ, газоанализатор MGT 5, дымомер MDO 2, прибор контроля света фар LITE 1 1, прибор контроля суммарного люфта рулевого управления, прибор контроля светопропускания стекол Диагностические линии могут быть укомплектованы дополнительным оборудованием, о котором упомянуто выше Подробную информацию об этом можно получить на сайте www.maha.ru. Фирма «МАХА Руссиа» обеспечивает поставки, монтаж, гарантийное и постгарантийное сервисное обслуживание всего спектра оборудования фирмы
13. ПЕРЕЧЕНЬ РЕКОМЕНДУЕМЫХ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИ МОТОРНОЙ ДИАГНОСТИКЕ 1 Стробоскоп 1) Несоответствующее состояние утга опережения зажи гания, 2) несоответствующее состояние центробежного иваку умного регуляторов опережения зажигания 2 Мотор тестер (МТ 5, AM 1.PSA 560) 1) Эффективная мощность, 2) несоответствующая компрессия (в цилиндрах ДВ С, ци линдровый баланс), 3) несоответствующее напряжение бортовой сети (пуль 4) несоответствующее время накопления электроьнгнит ной энергии в катушке зажигания (угол замкнутого состо яния контактов прерывателя, угол поворота валиьа) 3 Сканер кодов неисправно отей системы управления дви raieneM(EVROSCAN, TECH) К оды неисправностей и их расшифровьа 4 Осциллограф (С 1 30) 1) Несоответствующее состояние датчиков, 2) несоответствующее состояние электронных блоков управления (ьарбюратор, впрыск, «Экотроник», EDC) 5 Мегомметр (МЧ 100) Проверка состояния электрических цепей (крометенера тора, стартера, ламп) б Приспособление для про верки свечей зажигания (3 203 Р) Несоответствующее состояние свечей зажигания 7 Вакуумметр 1) Несоответствующее состояние вакуумного регулятора опережения зажигания, 2) несоответствующее состояние регулятора давления топлива в системе впрыска бензина, 3) перебои новообразования 8 Газоанализатор 1) Несоответствующее состояние системы топливопода чи, системы зажигания, 2) несоответствующее состояние впускного коллектора, 3) перебои новообразования 9 Дымомер Несоответствующее состояние системытопливоснабже 10 Приспособление с исполь зованием сжатого воздуха 1) Дефект камеры сгорания, 2) несоответствующее состояние ЦПГ, 3) несоответствующее состояние клапанов (тарелок, се 11 Компресссметр Несоответствующее состояние ЦПГ (колец) 283
Продолжение табл '< 1) Несоответствующее co 2) система охлаждения, II i Hi Ti'M.I 11. IHIIVI:. 1 ЦПГ, КШГ, ГРМ, 13 Комплект приспособлений для проверки системы топли воснабжения дизельного дви гателя (устройство для про верки форсунок, моментоскоп, He оответствующее coot дизельного двигателя н стемы топливоснабже 1’1 ' 1 Tl IIIIII THU ILHH II'IIII Tl'l 1 форсунок бензинового двига теля и комплект приспособле IIIIII ЛИЯ III IIIIII ! II' II IIIIUII VIIIII' Hi'irilllliiliiil II Л1 И II . I'I'i'.ИЯ He оответствующее сост яние н стемы топливоснабже 15 Комплект переходников и манометров для проверки си стемы топливоснабжения бен зинового двигателя (систем lilllil.li I'.l Hririllll.il He оответствующее сост яние н стемы впрыска бензина IHI ПИП II .Hi ЧП 11 । м. II и । метром для проверки системы охлаждения (методом опрес He оответствующее сост яние н стемы охлаждения 1 ! 1 HUH II 1 м. IIII1 метром для проверки системы । He оответствующее сост яние нстемы сьнзки 1 .. 1 HUH II 1 м. IIII1 метром для контроля системы 11.1ДДУ1И He оответствующее сост яние 11 стемы наддува воздуха 19 Комплект автоэлектрика 1 Hi Ti i'll! Ill' 111 IT. II11 III I'.lli'lllll MV.IllTlIMiTli II T'l He оответствующее сост яние ?ктрооборудования 20 Техническая документация 284
14. ПРИМЕРНАЯ КОМПЛЕКТАЦИЯ АВТОСЕРВИСА, СПЕЦИАЛИЗИРУЮЩЕГОСЯ НА РЕМОНТЕ И ДИАГНОСТИКЕ ДВС Перечень оборудования и средств измерения 1 Стенд с механическим редуктором и боковой фиксацией ДВС, одно- опорный 2 Кран-балка для демонтажа ДВС с АТС или ДСМ 3 Тележка с гидроподъемником 4 Установка для мойки деталей 5 Стенд для динамической балансировки коленвалов 6 Стенд для динамической балансировки турбокомпрессоров 7 Стенд для холодной и горячей обкатки ДВС 8 Гидравлический пресс 9 Верстак с тисками 10 Токарный станок 11 Фрезерный станок 12 Станок для шлиф овки коленвалов 13 Заточной станок 14 Вертикально-расточной станок 15 Горизонтально-расточной станок 16 Хонинговальный станок 17 Установка для проверки герметичности блока цилиндров 18 Приспособление для проверки герметичности головки блока цилин- 19 Стол с поверочной плитой 20 Установка для газовой сварки 21 Комплект отрезных машинок 22 Комплект электродрелей 23 Установка для опрессовки масляных каналов 24 Стенд для ремонта головок блока цилиндров 25 Магнитный дефектоскоп 26 Приспособление для проверки масляных каналов 27 Приспособление для проверки пружин 28 Приспособление для проверки величины выступания и величины рас- прямления коренных и шатунных вкладышей 29 Приспособление для проверки перпендикулярности гильзы блока ци- линдров 30 Приспособление для монтажа и демонтажа гильз 31 Ванна с теном и термометром для нагрева деталей 32 Приспособление для проверки геометрических размеров поршня 33 Приспособление для монтажа поршневого пальца 34 Приспособление для проверки поршневых и стопорных колец 35 Приспособление для установки поршневых колец на поршень

77 Комплект штангенциркулей 78 Комплект щупов 79 Техническая документация Примечания • перечень может быть дополнен в зависимости от объема выполняемых работ, • оборудование, приспособления и средства измерения должны обеспе- чивать контроль и измерение параметров с заданной точностью, • оборудование и некоторые средства измерения должны входить в Гос- реестр и иметь сертификат по безопасности, а также действующее свиде- тельство о госповерке, • количество необходимых единиц оборудования, приспособлений и средств измерений зависит от технологического процесса на ремонт ДВС и финансовых возможностей ф ирмы 287
15. ТРЕБОВАНИЯ К СРЕДСТВАМ ИЗМЕРЕНИЯ 15.1. Введение Технические характеристики (контролируемые или измеряемые парамет- ры, диапазон их измерений, максимальная погрешность), а также тип средства измерения вам следует выбрать на основании соответствующей технической документации Фирма-производитель, фирма-дилер или фирма-посредник, про- давая средство измерения, предоставит вам информацию о наименовании, ос- новных потребительских свойствах, назначении, стране-изготовителе, правилах использования средства измерения и условиях его безопасного хранения Все средства измерения должны иметь соответствующие сертификаты В соответствии с Законом Российской Федерации «О сертификации продукции и услуг» сертификат является документом строгой отчетности и регистрируется в Госреестре РФ Причем на средство измерения должны быть следующие сер- тиф икаты сертиф икат об утверждении типа средств измерений, сертиф икат со- ответствия (соответствия средства измерения требованиям безопасности труда), а также штамп в паспорте изделия государственного поверителя о поверке или свидетельство о поверке государственным поверителем При наличии копий с подлинников сертификатов они должны быть заве- рены натуральной печатью Заверять копии имеют право держатель подлинни- ка, орган, выдавший сертификат, отделение Госстандарта РФ, нотариальная контора Орган по сертификации может приостановить или аннулировать сер- тификат по результатам инспекционного контроля в порядке, установленном Системой сертификации ГОСТ Р Аннулирование сертификата вступает в силу с момента его исключения из Госреестра РФ 15.2. Сертификат об утверждении типа средств измерений Средство измерения должно иметь сертификат об утверждении типа средств измерений Причем перед приобретением средства измерения вам необходимо обратиться в Госстандарт РФ и узнать, входит ли приобретаемое средство измерений в Госреестр типов средств измерений В случае если сред- ство измерения, независимо от того, отечественного оно либо иностранного производства, занесено в Госреестр типов средств измерений, то это означает, что оно имеет сертиф икат об утверждении типа средств измерений Сертификат об утверждении типа средств измерений выдается после сер- тиф икации с применением программы испытаний, которая разрабатывается со- ответствующим научно-исследовательским метрологическим институтом Порядок выдачи сертификата об утверждении типа средств измерений следующий Сначала ф ирма-производитель, фирма-дилер или фирма-посредник направляет запрос в Госстандарт РФ на получение сертиф иката об утверждении типа средств измерений на продукцию — средство измерения (независимо от того, иностранного оно или отечественного производства) Затем Госстандарт РФ поручает соответствующему научно-исследовательскому метрологическому 288
институту разработать программу испытаний Причем она должна включать в себя следующие разделы 1 Протокол оценки внешнего вида средства измерения, в котором долж- но быть отражено, например, наличие царапин на экране дисплея, которые ме- шают работе со средством измерения, и другие внешние деф екты 2 Наличие соответствующей комплектности средства измерения 3 Наличие соответствующего взаимодействия частей средства измере- ния, например работоспособность кнопок, компьютера, индикаторов, маномет- ров или других частей средства измерения 4 Метрологические характеристики средства измерения 5 Наличие соответствия средства измерения требованиям нормативных документов Программа испытаний оф ормляется в виде сводной таблицы, актов оцен- ки, протоколов оценки, технических условий При необходимости разрабатыва- ется и паспорт на средство измерения, если это средство измерения иностран- ного производства Госстандарт РФ утверждает разработанную научно- исследовательским метрологическим институтом программу испытаний Затем аккредитованной на это Госстандартом РФ организацией прово- дится независимым государственным поверителем на основании и в соответ- ствии с программой испытаний инспекционный контроль (поверка) средства измерения и выдается (или по результатам поверки не выдается) сертификат об утверждении типа средств измерений Причем этот сертификат в случае испытания средства измерения ино- странного производства выдается только при наличии зарубежного сертиф ика- та качества продукции ISO-9001 Следует отметить, что в соответствии с сер- тификатом качества ISC-9001 за рубежом сертифицируется как качество про- дукции (образец из партии средств измерений), так и само производство, где эта продукция производится (средства измерения) Следует учесть, что на про- дукцию, которая не является средством измерения, выдается не сертификат об утверждении типа средств измерений, а сертификат соответствия на продукцию (например, на партию продукции) Образец сертификата об утверждении типа средств измерений показан на рисунке 15 1 Держатель подлинника сертифика- та об утверждении типа средства измерения может при наличии лицензии на применение соответствующего знака маркировать свою продукцию, докумен- тацию, рекламную информацию этим знаком 15.3. Сертификат соответствия средства измерения требованиям безопасности труда Средство измерения должно иметь сертификат соответствия требованиям безопасности труда Держатель подлинника сертификата соответствия может при наличии лицензии и применения соответствующего знака соответствия маркировать свою продукцию, документацию, рекламную информацию знаком 289
290
Рис. 15.2 Образец сертификата соответствия средства измерения требованиям безопасности труда Образец обязательного приложения к сертификату соответствия средства измерения требованиям безопасности труда показан на рисунке ] 5 3 291

15.4. Свидетельство о поверке средства измерения Рис.15.4
При проведении поверки (в соответствии с программой испытаний) мо- жет быть выявлено, что средство измерения непригодно к использованию Об- разец извещения о непригодности к применению показан на рисунке 15 5 294
16. ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРИМЕНЕНИЮ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ИНСТРУМЕНТА 16.1. Введение При ремонте ДВС наиболее часто применяются микрометры гладкие, микрометры рычажные (пассаметры), нутромеры индикаторные, штангенцир- кули, индикаторы часового типа, щупы, шаблоны резьбовые, линейки повероч- ные, калибры резьбовые, а также предназначенные для контроля размеров пли- ты поверочные, различные технологические кондукторы Следует отметить, что у микрометров гладких цена деления составляет 0,01 мм, а у микрометров ры- чажных — 0,001-0,002 мм Причем у микрометров гладких максимально воз- можный предел измерения составляет 500-600 мм, а у рычажных — 125- 150 мм Внешний вид микрометра рычажного показан на рисунке 16 1 ность госповерки — один раз в год 16.2. (Л1крометр 16.2.1. Основные характеристики и шкапы микрометра Основными характеристиками микрометра являются класс точности и диапазон измерений Для ремонта автотранспортных средств и дорожно- 295
Сначала следует проверить отсутствие несоответствующего состояния микрометра с применением калибра (измерить этот калибр по нижеуказанной методике) Следует установить без перекосов измеряемую деталь в микрометр и вращать барабан до фиксации в нем детали Затем следует посредством вращения храпового механизма барабана за- жать деталь в микрометре (сделать 3-5 щелчков) Проверить наличие соответствующей фиксации детали в микрометре Из меряе мая д еталь должна проходить в микрометр с легким защемлением Зафиксировать размер измеряемой детали на микрометре посредством ввинчивания фиксатора микрометра После фиксации размера детали на мик- рометре можно вынуть из него эту деталь
Считывание показаний микрометра следует начинать с определения це- лого числа миллиметров Отсчет производится в месте пересечения переднего края барабана, а также горизонтальной верхней и горизонтальной нижней шкал микрометра При этом следует определить, сколько делений с ценой 1 мм отсе- каются на нижней горизонтальной шкале микрометра вращающимся бараба- ном Например, 55 мм, как показано нарисунке 16 2 Далее следует определить, каким образом вращающийся барабан пересе- кает верхнюю горизонтальную шкалу микрометра Если одно деление (с ценой 0,5 мм) на верхней горизонтальной шкале микрометра отсекается передним краем вращающегося барабана, то к цифре 55 следует прибавить 0,5 мм Получим промежуточное число 55,5 мм При этом возможны следующие варианты а) если (например) передний край барабана находится точно на середине деления верхней горизонтальной шкалы микрометра, то итоговый размер дета- ли будет равен 55,5 мм, б) если передний край барабана отсекает чуть больше, чем одно деление на верхней горизонтальной шкале микрометра, то следует прибавить к числу 55,5 число сотых долей миллиметра, которое находится на шкале барабана напротив горизонтальной контрольной линии отсчета, в) если передний край барабана отсекает чуть меньше, чем одно деление на верхней горизонтальной шкале микрометра, то следует после запятой приба- вить к числу 55 число сотых долей миллиметра, которое находится на шкале барабана напротив горизонтальной контрольной линии отсчета Например 55 мм + 0,08 мм = 55,08 мм 16.3. Нутромер 16.3.1. Основные характеристики и шкапы индикатора часового типа, входящего в состав нутромера Основными характеристиками нутромера являются цена деления и диапа- зон измерений При втором классе точности допустимая погрешность показа- ний составляет 0,01 мм Пределы измерений нутромера применяются следую- Индикатор часового типа нутромера имеет большую поворотную шкалу для установки на ноль Наружная шкала индикатора может вращаться в обе стороны с целью установки индикатора на ноль В индикаторе часового типа нутромера имеется малая шкала Стрелка малой шкалы указывает количество полных оборотов стрелки большой шкалы Если при выполнении измерений стрелка большой шкалы индикатора ча- сового типа вращается по часовой стрелке, то показания следует снимать со шкалы черного цвета, а если эта стрелка вращается против часовой стрелки, то показания следует снимать со шкалы красного цвета 297
16.3.2. Порядок работы с нутромером Целесообразно иметь несколько нутромеров, которые должны быть настроены на соответствующие часто используемые при работе размеры Сна- чала следует проверить отсутствие несоответствующего состояния нутрометра с применением калибра, а затем производить необходимые измерения, причем в нижеуказанной последовательности Предварительно следует проверить настройку нутромера по микрометру Для этого на микрометре следует выставить необходимый размер Например, размер постели распредвала, который должен быть получен после растачивания этой постели на расточном станке Настройка нутромера производится посредством подбора необходимой ножки (из имеющихся в комплекте нутромера) в соответствии с требуемым диапазоном измерений по микрометру, где требуемый размер уже установлен Затем производится фиксация (законтривание) этой ножки с помощью контр- гайки С целью обеспечения точности измерений следует применять соответ- ствующий натяг для выборки люфтов часового механизма индикатора нутро- мера и рычажного механизма нутромера Величина натяга контролируется по малой шкале индикатора часового типа нутромера При измерении отверстий диаметром до 100 мм применять натяг 1 мм, а свыше 100 мм — натяг 2 мм При настройке нутромера следует одновременно устанавливать необхо- димый размер на нутромере и необходимый натяг После установки на нутромере необходимого размера (по микрометру) следует установить с помощью наружной подвижной шкалы на ноль индикатор нутромера Затем произвести необходимые измерения Например, размеров гильз в блоке цилиндров, причем в нескольких направлениях, а также в верхней и ниж- ней части блока цилиндров (по соответствующим методикам) Нутромером можно при этом определить отсутствие овальности (выполнив измерения в не- скольких направлениях на одном уровне и сравнив результаты измерений), а также конусности (выполнив измерения в верхней и нижней части блока ци- линдров и сравнив результаты измерений) Причем при выполнении каждого измерения следует слегка покачать нутромер, определяя при этом величину минимального отклонения стрелки большой шкалы индикатора часового типа нутромера от нуля При измерении следует правильно позиционировать микрометр (без перекосов), что достигает- ся только после соответствующих тренировок Результаты измерения одной и той же детали, выполненные несколькими людьми, должны быть одинаковыми При этом если стрелка индикатора движется в направлении по часовой стрелке (если например, имеется грязь в блоке), то от базового размера гильзы отклонения идут в плюс, а если наоборот (например, наличие износа в блоке), то от базового размера гильзы отклонения идут в минус Следует отметить также, что существуют две системы система отверстия и система вала При этом отклонения от номинала в системе отверстия всегда идут только в плюс (красная шкала), а в системе вала — только в минус (черная шкала)
ЛИТЕРАТУРА
17 Соснин, Д Л Новейшие автомобильные электронные системы учеб- ное пособие для специалистов по ремонту автомобилей, студентов и препода- вателей вузов и колледжей /ДА Соснин, В Ф Яковлев — М Солон-Пресс, 18 Соснин, Д. А Автотроника Электрооборудование и системы бортовой автоматики современных легковых автомобилей учебное пособие — М СОЛОН-Р, 2001 — 272 с 19 Электронные системы автомобилей учебное пособие/Ю 3 Звонкин, А М Багно —Ярославль Изд-во Ярославского ГТУ, 2003 — 183 с 20 Яковлев, В. Ф Диагностика электронных систем автомобиля учебное пособие —М Солон-Пресс, 2003 — 272 с 21 Устройство, диагностика и ремонт систем управления [Электронный ресурс] —М Легион-Автодата, 2006 —URL http //www autodata/ 300