Основные неисправности дизельных двигателей и топливной системы. Естественный износ дизельного двигателя

Неисправности системы питания дизельного двигателя

Уменьшение подачи топлива и снижение давления при впрыске -- основные неисправности системы питания дизельного двигателя.

Признаками неисправностей являются невозможность пуска или затрудненный пуск двигателя, падение мощности, дымление, стуки, неустойчивая работа или «разнос» его, т. е. когда двигатель трудно остановить.

Причинами уменьшения подачи топлива, снижения давления при впрыске и невозможности вследствие этого пустить двигатель являются засорение топливопроводов, заборника в топливном баке или фильтрующих элементов топливных фильтров, замерзание воды или загустение топлива в топливопроводах, наличие воздуха в топливной системе, нарушение угла опережения впрыска топлива, неисправности топливных насосов низкого и высокого давления.

Уменьшение подачи топлива и снижение давления при впрыске, приводящие к падению мощности, дымлению и стукам двигателя, возникают при: засорении системы выпуска газов; неисправности привода рычага регулятора (при полном нажатии на педаль подачи топлива частота вращения коленчатого вала двигателя не увеличивается); наличии воздуха в топливной системе; нарушении угла опережения впрыска топлива (стуки или дымление); попадании воды в топливную систему (дым белого цвета); избытке топлива, подаваемого в цилиндры (дым черного или серого цвета); нарушении регулировки или засорении форсунок; износе плунжерной пары и отверстий распылителя форсунки; загрязнении воздушного фильтра.

Равномерность работы двигателя нарушается в силу следующих причин: ослабло крепление или лопнула трубка высокого давления, неудовлетворительно работают отдельные форсунки, нарушена равномерность подачи топлива секциями ТНВД, неисправен регулятор частоты вращения. Двигатель начинает работать «вразнос» при заедании рейки ТНВД, поломке пружины рычага ее привода, при попадании лишнего количества масла в камеру сгорания из-за износа цилиндропоршневой группы

Способы выявления неисправностей системы питания дизельного двигателя

При поиске неисправностей системы питания следует иметь в виду, что их признаки характерны и для неисправностей других систем и механизмов. Например, причиной снижения мощности двигателя может быть нарушение регулировки зазоров в газораспределительном механизме. При затрудненном пуске двигателя необходимо прежде всего проверить, есть ли топливо в баке, открыт ли кран всасывающего топливопровода, соответствует ли масло данному сезону.

Рис. 28. Устройство КИ-4801: 1 -- манометр; 2 -- корпус; 3 -- трехходовой кран; 4 -- шланг; 5 -- пустотелый болт (штуцер); 6 -- клапан; 7 -- винт

После отсоединения топливопроводов штуцера форсунок; топливных насосов, фильтров и отверстия топливопроводов должны быть защищены от попадания грязи колпачками, заглушками или замотаны чистой изоляционной лентой. Перед сборкой все детали необходимо тщательно очистить и промыть в дизельном топливе. Давление в системе топливоподачи низкого давления может быть измерено устройством КИ-4801 (рис. 28). Один из наконечников устройства присоединяют к нагнетательной магистрали подмачивающего насоса перед фильтром тонкой очистки топлива, другой -- между фильтром и топливным насосом. Перед проверкой давления из системы удаляют воздух, открыв запорный клапан 6 и прокачав систему ручным топливоподкачивающим насосом. Давление измеряют при работающем двигателе. Установив частоту вращения коленчатого вала, равную 2100 об/мин (максимальная подача топлива), и пользуясь краном 3, по манометру / определяют давление топлива до и после фильтра тонкой очистки топли-, ва. Давление перед фильтром должно быть 0,12... 0,15 МПа, а за фильтром -- не менее 0,06 МПа. Если давление перед фильтром, развиваемое подкачивающим насосом, менее 0,08 МПа, насос подлежит замене. При давлении за фильтром менее 0,06 МПа следует проверить состояние перепускного клапана. Остановив двигатель, устанавливают на место рабочего клапана контрольный и, пустив двигатель, вновь измеряют давление за фильтром при максимальной подаче^топлива. Если давление увеличилось, снятый клапан регулируют или заменяют. Если давление осталось прежним, это свидетельствует о засорении фильтрующих элементов тонкой очистки топлива. При равенстве или небольшой разнице давлений до и после фильтра тонкой очистки топлива следует его разобрать и проверить состояние уплотнений в фильтрующих элементах.

Для замены устройства КИ-4801 разработано приспособление КИ-13943, которое отличается простотой исполнения, меньшими габаритными размерами и массой, более рациональной технологией определения давления. В будущем оно может найти широкое применение.

При попадании воздуха в топливную систему проверяют ее герметичность. Для проверки герметичности системы до топливного фильтра вывертывают пробку на фильтре для сообщения внутренней полости фильтра с атмосферой и подтягивают все соединения до топливного фильтра. Отвернув рукоятку ручного топливоподкачивающего насоса, прокачивают топливную систему до тех пор, пока из топливного фильтра не пойдет чистое топливо без примеси воздуха, после чего пробку фильтра заворачивают. Если после этой проверки мощность двигателя не повысится, проверяют топливную систему от топливного фильтра до ТНВД. Отвернув пробку для удаления воздуха на топливном насосе и затянув все соединения до насоса, прокачивают ручным топливоподкачивающим насосом топливную систему до тех пор, пока из отверстия в насосе не пойдет чистое топливо без пузырьков воздуха. После этого пробку в насосе завертывают.

Момент начала нагнетания топлива секциями топливного насоса может быть определен при помощи моментоскопа КИ-4941 (рис. 29). Для этого отсоединяют от проверяемой секции топливного насоса топливопровод высокого давления. Вывернув штуцер 5 из головки топливного насоса, вынимают пружину нагнетательного клапана и устанавливают вместо нее технологическую пружину, входящую в комплект моментоскопа. Ввернув штуцер 5 на место, навинчивают на него накидную гайку 4 моментоскопа. Прокачав топливную систему ручным подкачивающим насосом до полного удаления пузырьков воздуха, включают полную подачу топлива. Затем вручную прокручивают коленчатый вал двигателя до заполнения стеклянной трубки / моментоскопа топливом.

Сдавливая соединительную трубку 2, удаляют часть топлива и, продолжая прокручивать коленчатый вал, следят за уровнем топлива в стеклянной трубке 1. Начало повышения уровня топлива в трубке является моментом начала нагнетания топлива секцией топливного насоса. Этот момент должен наступить за 20° до в.м.т. В момент начала нагнетания топлива первой секцией метки на муфте опережения впрыска и корпусе насоса должны совпасть. Если при этом угол поворота кулачкового вала насоса принять за 0°; то остальные секции должны начинать подачу топлива в следующем порядке: секция № 2 при 45°; секция № 8 при 90°; секция № 4 при 135°; секция №3 при 180°; секция №6 при 225°; секция № 5 при 270°; секция № 7 при 315°. Неточность интервала между началом нагнетания топлива любой секцией насоса относительно первой должна быть не более ±30".

Форсунки проверяют на качество распыливания топлива, герметичность и давление начала впрыска (подъема иглы распылителя). Для нахождения неисправностей форсунки прекращают подачу топлива к проверяемой форсунке, ослабляя затяжку накидной гайки, соединяющей штуцер секции насоса с топливопроводом Высокого давления. Если после этого частота вращения коленчатого вала уменьшится, а дымность не изменится, то проверяемая форсунка исправна. Если же частота вращения не изменится, а дымность уменьшится, форсунка неисправна.

Форсунку можно проверить также с помощью максиметра (рис. 30). Штуцером 3 максиметр присоединяют к штуцеру секции ТНВД, а к штуцеру / присоединяют через короткий топливопровод проверяемую форсунку. Микрометрической головкой 2 устанавливают на шкале максиметра требуемое давление подъема иглы 4 распылителя (для двигателя ЗИЛ-645 это давление равно 18,5 МПа). Затем ослабляют затяжку накидных гаек всех топливопроводов высокого давления и проворачивают коленчатый вал двигателя стартером. Если моменты начала впрыска топлива через максиметр и форсунки совпадают, форсунка исправна. Если впрыск топлива через форсунку начинается раньше, чем через максиметр,

то давление начала подъема иглы распылителя форсунки ниже, чем максиметра, и наоборот.

Для проверки форсунок и прецизионных пар топливного насоса служит приспособление КИ-16301А (рис. 31). При проверке форсунок переходник 4 присоединяют к штуцеру форсунки. Приводной ручкой / нагнетают топливо в форсунку, совершая 30...40 качков в минуту. Давление начала впрыска топлива определяют по манометру 3. Герметичность форсунки проверяют при давлении на 0,1... 0,15 МПа меньшем давления начала подъема иглы. В течение 15 с не должно быть пропуска топлива через запорный конус распылителя и места уплотнений. Допускается увлажнение носка распылителя без каплепадения.

Рис. 30.

Для проверки прецизионных пар топливного насоса ручку-резервуар 2 приспособления соединяют с топливопроводом высокого давления, идущим от проверяемой секции насоса. При полной подаче топлива проворачивают стартером коленчатый вал двигателя и по манометру определяют давление, создаваемое плунжерной парой топливного насоса.

Рис. 31.

Рис. 32.

Герметичность нагнетательных клапанов проверяют при неработающем насосе и включенной подаче топлива. Под давлением 0,15... 0,20 МПа клапаны в течение 30 с не должны пропускать топливо. Состояние воздушного фильтра определяют индикатором засоренности (рис. 4.32). Индикатор соединяют с контрольным отверстием на впускном коллекторе при помощи резинового наконечника 2. Степень засоренности воздушного фильтра определяют при работе двигателя на максимальной частоте вращения холостого хода. Индикатор включают нажатием на колпачок 5, открывающий клапан 7 и соединяющий камеру 3 с впускным трубопроводом. Камера 4 сообщается с атмосферой, поэтому положение поршня 6 относительно смотрового окна корпуса характеризует сопротивление воздушного фильтра. Полное перекрытие" окна поршнем происходит при разрежении во впускном трубопроводе более 70 кПа и сигнализирует о предельной засоренности воздушного фильтра.

В процессе работы двигателей поверхности сопряженных деталей постепенно изнашиваются, отчего изменяются первоначальные их размеры, а в некоторых случаях и форма. Это влечет за собой нарушение взаимодействия деталей и возникновение тех или иных неисправностей, которые могут появляться также и в результате нарушения установленных правил ухода за двигателем.

Машинисты кранов и их помощники, работающие на кранах с двигателями внутреннего сгорания, должны знать признаки тех или иных неисправностей и уметь быстро их обнаруживать и устранять. При устранении неисправностей необходимо пользоваться соответствующими инструментами и приспособлениями. Если невозможно устранить возникшую неисправность на месте силами обслуживающей бригады, немедленно ставят об этом в известность администрацию для отправки крана в мастерскую или вызывают квалифицированного механика.

Рассмотрим основные неисправности дизелей К-559 и К-661 (табл. 14).

Таблица 14

Неисправности и их причины
2. Электростартер раавивает недоста-	2. Проверить зарядку аккумуля-
точная частота вращения. Не пол-	тора и при необходимости подзаря-
ностью заряжена батарея
3. Дизель недостаточно прогрет. Низ-	3. Прогреть двигатель, для чего
кая температура масла и воды	выпустить из системы охлаждения
4 Недостаточная компрессия из-за: а) большого износа или резкого па-	всю воду или охлаждающую жидкость, прогреть, заливая сначала воду температурой 50-60°С, с последующей заливкой охлаждающей жидкости, нагретой до температуры 70-80°С а) заменить поршневые кольца;
дения упругости поршневых колец (заметное дымление из сапуна), б) нет зазора в клапанах	б) отрегулировать зазоры в кла-
Дизель не развивает	панах полной мощности
1 Изменился угол опережения подачи	1. Установить нормальный угол
	опережения подачи топлива
2. Не работает один из нескольких	2 Необходимо-
цилиндров (реработающий цилиндр определяется путем последовательного отключения подачи топлива к форсункам) вследствие того, что: а) зависание плунжера топливного	а) снять топливный насос, разобрать и добиться свободного пере-
б) завис или неплотно прилегает к	мещения плунжеров во втулках. Если это не удастся, заменить пару плунжер - втулка; б) заменить пару нагнетательный
седлу нагнетательный клапан;	клапан - седло;
в) сломана пружина нагнетательно-	в) заменить пружину;
го клапана; г) зависание иглы распылителя;	г) снять распылитель с форсунки
д) сломалась пружина форсунки;	и попытаться добиться свободного перемещения иглы в корпусе распылителя. Если это не удастся, заменить распылитель; д) заменить пружину и отрегули-
е) пропуск газов из цилиндров вслед-	ровать форсунку на давление; е) снять крышки кронштейнов ко-
ствие неплотности посадки клапанов	ромысел, осмотреть пружины и зам-
из-за поломки клапанных пружин или	ки клапанов, заменить сломанные пружины. При зависании клапанов
зависания клапанов;
ж) нарушилась равномерность подачи	внести несколько капель дизельного топлива в зазор между штоком клапана и втулкой с одновременным прокручиванием коленчатого вала дизеля от руки; ж) снять топливный насос и про-
топлива плунжерами топливного иасо-	верить его на равномерность пода-
	чи топлива;

Неисправности и их причины	Способ устранения нмсправностай
з) проходит воздух в топливную СИ-	з) устранить неплотности подтяж-
:тему через неплотности присоединения	кой штуцеров, заменить уплотни-
слива топлива из форсунок;	тельные прокладки;
и) загрязнены фильтры грубой или	и) промыть фильтры и трубопро-
гонкой очистки топлива илн трубсшро-	воды. Проверить герметичность со-
вод подвода топлива. Подсос топлива во всасывающем топливопроводе	единений трубопровода
3. Испортился турбонагнетатель	3. Снять турбонагнетатель, найти и устранить неисправности
4. Неплотность в магистрали надду-	4 Необходимо подтянуть соответ-
зочного воздуха: а) в соединении нагнетательного коллектора с нагнетательным патрубком или прорыв соединительной дюритовой муфты; б) в местах соединения нагнетательного коллектора с головками цилиндров гли нагнетательного патрубка с нагие-	ствующие болты или гайки, заменить прокладки
5. Сильно загрязнены воздухоочисти-	5. Снять воздухоочиститель или
тель или улитка нагнетателя	улитку и прочистить
Дизель дымит
1. Изменился угол опережения пода-	1. Установить нормальный угод
чи топлива	опережения подачи топлива
2. Неисправности форсунки из-за за-	2. Проверить и отрегулировать
аисания иглы или поломка пружины	форсунку
3. Дизель после пуска нагружен без	3. Прогреть дизель на холостом
предварительного прогрева
4. Недостаточная компрессия из-за	4. Притереть клапаны, заменить
неплотности прилегания рабочих клапанов или большого износа, или потери упругости поршневых колец
Примечание. Дизель с наддувом дымит также при температуре окружающего воздуха выше +30°С.
Дизель идет вразнос
В этом случае необходимо немедленно остановить дизель рукояткой включения
рейки; при невозможности повернуть рукоятку, выдернуть трубку подвода топ-
лива из дюритовой муфты, находящейся	перед фильтром грубой очистки топ-
лива, и максимально нагрузить дизель.	Одновременно необходимо прекратить
поступление воздуха в дизель, закрыв воздухоочиститель имеющимися подруч-
ными материалами (рабочей курткой, брезентом, салфеткой и др).
Обороты дизеля неустойчивы
1. Отсутствует масло в картере ре-	1. Залить масло в картер регуля-
гулятора
2. Неисправен регулятор топливного	2. Снять топливный насос с регу-
	лятором, найти и устранить неисправности

Неисправности и и* причины	Способ устранения неисправностей
Неисправности, связанные с водяной и масляной системами
1. Высокая температура воды вследствие:	1. Необходимо:
а) загрязнения радиатора;	а) снять радиатор, очистить от грязи, промыть раствором, устраняющим накипь;
б) неисправности насоса;	б) проверить иасос, найти и устранить неисправности;
в) перегрузки дизеля;	в) снизить нагрузку;
г) неисправности электровентилятора;	г) осмотреть электровеитилятор. Проверить плавкие вставки, если они перегорели, заменить;
д) недостаточное количество охлаж-	д) проверить наличие охлаждаю-
дающей жидкости	щей жидкости и, если ее недостаточно, долить
2. Неправильное показание термометра 3. Низкое давление масла из-за за-	2. Заменить термометр
	3. Осмотреть фильтрующие сетки и
сореиия фильтрующих сеток нли неплот-	промыть. Вывернуть редукционный
иого закрытия редукционного клапана	клапан в сборе с корпусом из кор-
иа масляном насосе	пуса масляного насоса без нарушения регулировки и затяжки пружины клапана, промыть гнездо клапана и вновь установить на место
4. Быстрое падение давления масла	4. Сиять распылитель с форсунки
в системе вследствие попадания топли-	и попытаться добиться свободного
ва в масло из-за защемления игл рас-	перемещения иглы в корпусе рас-
пылителей	пылителя. Если это ие удастся, заменить распылитель

Современный дизельный двигатель, даже если он не оснащен системой электронного контроля расхода топлива и модификацией common rail, является более мощным, надежным и экономичным, чем бензиновый того же объема. Состояние топливной системы дизеля – напрямую определяет эти показатели. В случае ее неисправности – одна или несколько этих характеристик существенно снижаются. Сократить время и средства, затрачиваемые на ремонт, поможет быстрая и точная диагностика причины падения производительности. Установить, какой именно узел стал причиной возникшей неисправности топливной аппаратуры дизельного двигателя, можно проанализировав ее признаки.

Распространенные признаки неисправности топливной системы дизеля

Характер работы дизельного двигателя непосредственно перед возникновением поломки указывает, насколько качественно происходило поступление и сгорание топлива в цилиндрах. Эти показания используются в предварительной диагностике причин снижения работоспособности автомобиля.

Дизельный двигатель плохо запускается

Для запуска агрегата требуется длительное вращение стартера, пуск происходит не сразу и первое время он работает с перебоями либо .

Неисправности:

• недостаток «дизеля» при пуске – неисправен регулятор, или подкачивающий насос;
• недостаток горючего перед ТНВД – в систему поступает воздух;
• недостаток давления впрыска из-за износа деталей ТНВД;
• сбой угла опережения;
• слабая дисперсность топлива – форсунка не обеспечивает достаточно широкий «факел».

В зимний период затрудненный пуск могут спровоцировать: выход из строя одной или нескольких свечей накала; образование «парафиновой пробки» на форсунках при использовании несоответствующего (летнего) типа горючего, образование «хлопьев» в топливопроводе из-за попадания в бак воды (конденсата).

Дизельный двигатель не развивает положенную мощность

При наборе скорости, мощность мотора в определенный момент ограничивается, автомобиль не развивает максимальную скорость.

Неисправности:

• попадание воздуха при повреждении топливопровода;
• засорение магистрали;
• неисправность форсунок, износ их крепления;
• поломка ТНВД, или неверная его регулировка;
• неправильная установка угла опережения впрыска.

Причиной недостатка горючего, могут также стать сильное засорение воздушного фильтра и неверное положение педали акселератора из-за неправильной регулировки.

Мотор перегревается

Показатели температуры постоянно находятся выше нормы, при этом система охлаждения автомобиля исправна.

Неисправности:

• сбилась регулировка угла опережения впрыска;
• низкая дисперсность горючего из-за износа форсунки;
• детонация из-за некачественного топлива.

Явление иногда возникает при недостаточном уровне масла в картере двигателя, или потере им свойств от длительной эксплуатации.

Мощность мотора заметно снизилась

Тяга пропадает при резком ускорении, увеличивается время разгона авто. Эффект наблюдается независимо от погодных условий и перепада высот.

Неисправности:

• недостаточный объем топлива в системе из-за поломки насоса подкачки;
• «бедная» смесь – засорился фильтр тонкой очистки;
• Значительное ослабление мощности впрыска – износ плунжерной пары, или неверная регулировка ТНВД;
• сбой в настройках регулятора управления впрыском;
• несколько форсунок или их креплений изношены, или повреждены.

Если неполадки проявляются в дождливую погоду или при движении в горах – их источником становится недостаток кислорода или короткое замыкание.

Двигатель жестко работает или шумит

Силовой агрегат резко реагирует на акселератор, отсутствует плавность разгона, при повышении нагрузки слышен характерный дробный стук в районе цилиндров.

Неисправности:

• смещение фазы впрыска в сторону раннего опережения;
• расхождение в количестве дизеля, поступающего в разные цилиндры из-за нарушения регулировки форсунок;
• поломка или засорение одного из распылителей;
• отсутствие надлежащего уплотнения в месте установки распылителя (отсутствует шайба, чересчур затянулось или ослабло крепление);
• воздух поступает в топливопровод;

В отдельных случаях причина в недостатке компрессии ЦПГ.

Двигатель неравномерно работает на холостых оборотах

Отмечается преимущественно после проведения обслуживания (ремонта), или длительной эксплуатации без надлежащего обслуживания.

Неисправности:

• неверная регулировка числа оборотов холостого хода;
• завоздушивание на отрезке между фильтром и насосом высокого давления;
• повреждение опорной пластины, в уплотнении ТНВД;
• поломка одного или нескольких распылителей, или отказ форсунки или насос-форсунки.

Отдельной причиной неполадки является ограничение хода педали акселератора (загрязнение, поломка тяги и пр.).

Значительно возрос расход топлива

Отмечается независимо от загрузки ТС.

Неисправности:

• засорение (потеря герметичности) обратного канала топливопровода (на пути слива излишков в бак);
• завышены обороты холостого хода;
• сбой регулировки опережения впрыска;
• завоздушивание основной магистрали.

Другие причины – забит воздушный фильтр; низкая компрессия в цилиндрах; требуется ремонт ГРМ.

Компьютер выдает ошибку

Автомобиль, оборудованный бортовым компьютером, выдает сообщение check engine, или «ошибка двигателя», если давление в магистрали низкого давления или топливной рампе (common rail) не соответствует рабочему показателю. В зависимости от марки машины, код ошибки будет различным.

Неисправности:

• вышел из строя датчик контроля потока;
• попадание воздуха в топливопровод;
• некорректно работает клапан ТНВД.

Для достоверной диагностики потребуется подключить к бортовому компьютеру авто дилерский сканер.

Мотор внезапно самопроизвольно останавливается.

Автомобиль глохнет на ходу или сразу после пуска.

Неисправности:

• поврежден топливопровод (неисправно соединение);
• сломался подкачивающий насос;
• поломка привода, поршня-разделителя, поршней или ротора ТНВД вследствие значительного износа;
• нарушена регулировка опережения впрыска.

Другие причины: забит воздушный фильтр, нарушена герметичность нагнетателя (турбины).

Неустойчивая работа двигателя

Так называемые «плавающие обороты» — самопроизвольное изменение мотором показаний частоты вращения коленчатого вала.

Неисправности:

• выход из строя регулятора оборотов;
• нарушена герметичность топливной системы;
• недостаток смазки, либо избыток сопротивления скольжению деталей регулировочной системы.
• значительная выработка ТНВД, или форсунок;
• неудовлетворительное качество дизтоплива.

Явление иногда возникает после поломки клапана вентиляции картерных газов (КВКГ) и образования их избыточного давления.

Изменение цвета дыма из выхлопной трубы авто

из выхлопной трубы свидетельствует о переохлаждении мотора, сильном износе ЦПГ, или раньше чем нужно выставленном опережении. Одновременно с повышением уровня моторного масла – может быть признаком пробоя прокладки ГБЦ.

Темный (черный) дым – признак неправильного смесеобразования (переизбытка топлива и неполного его сгорания). Причины: износ или засорение форсунок, «позднее» опережение впрыска, износ ЦПГ с потерей компрессии, неверная регулировка клапанов.

Сопутствующие нарушения работы топливной аппаратуры

Проявляются либо индивидуально, либо параллельно с основными неполадками.

• На автомобиле приходится часто менять свечу накала – неисправна соответствующая ей форсунка.
• Уровень моторного масла становится выше – происходит утечка в уплотнении привода ТНВД.
• После поездки не получается заглушить дизель – неисправен запорный соленоид в топливопроводе.
• Автомобиль перестал обеспечивать достаточное усилие «торможения двигателем» — не работает обратный канал (сброс), либо некорректно выставлены «холостые» обороты.

Последствия нарушения часто бывают общими: расход «дизеля» может вырасти как от износа ТНВД, так и от нехватки воздуха при забитом воздушном фильтре. Достоверно установить, что поломка относится именно к топливной системе, удается лишь путем последовательной дефектовки узлов и агрегатов, на которые указывает неполадка.

Неисправности могут возникнуть в любом силовом агрегате. Особенно, если речь идет о подержанном автомобиле. Причем, наряду с незначительными поломками возможно появление серьезных проблем, окончательно выводящих машину из строя. Своевременное их выявление способно избавить автолюбителя от значительных финансовых потерь, вызванных непредвиденным капитальным ремонтом.

Для этого и предназначается диагностика дизеля, обычно выполняемая одновременно с периодическим техническим обслуживанием транспортного средства. Вовремя предпринятые меры по ликвидации мелких неисправностей избавляют от многих грядущих неприятностей.

Самостоятельная диагностика дизельного двигателя. Можно ли обойтись без автосервиса

Выявление различных неполадок в двигателе на ранних стадиях и своевременное их устранение является основой правильного ухода за автомобилем. Однако далеко не каждый владелец подержанного транспортного средства в состоянии оплатить диагностику в специализированной мастерской.

К тому же, территориально ближайший автосервис может располагаться за сотни километров от гаража. Поэтому, особую актуальность приобретает вопрос, возможна ли самостоятельная диагностика дизельного двигателя, и что для этого требуется. Попытаемся разобраться!

Необходимость диагностики

Эффективность и оперативность проведения ремонта дизельных агрегатов определяется многими факторами. Одним из основных условий считается правильная диагностика.

Весьма высокий уровень надежности функциональных узлов и механизмов, оснащающих дизельные средства передвижения, считается их главным преимуществом. Благодаря этому качеству большинство автолюбителей отдают предпочтение таким машинам, отказываясь от бензиновых силовых агрегатов.

Своевременная замена изношенных деталей дизельного мотора сводит к минимуму вероятность их непредвиденного отказа в процессе работы. Проверено специалистами, что спонтанных поломок в исправно функционирующем агрегате практически не наблюдается.

Любая неисправность свидетельствует о недостаточном внимании владельца, вовремя не заметившего дефект.

Что касается незначительных деталей, не имеющих особого значения для нормальной эксплуатации дизеля, они способны внезапно утрачивать работоспособность. При этом обычные функции ДВС практически не изменяются.

В подобных случаях диагностика и ремонт дизельных двигателей может осуществляться в походных условиях. Неисправности второстепенных элементов силового агрегата выявляются и устраняются прямо на дороге, непосредственно в момент их обнаружения.

Специалистами установлены несколько явных причин, свидетельствующих о неполадках узлов дизеля, требующих вмешательства механика:

1. усиленное выделение дыма, сопровождающее работу двигателя;
2. затруднения с запуском силовой установки;
3. проявление повышенных шумовых эффектов при эксплуатации;
4. нестабильная работа мотора, сопровождаемая снижением мощности.

Обнаружение перечисленных симптомов свидетельствует о необходимости осуществления диагностических мероприятий. Они помогут установить причину неполадок и принять меры по их устранению.

Современные методы диагностического обследования

Разумеется, мастерские автосервисов располагают специализированным оборудованием, существенно упрощающим мероприятия по выявлению неисправностей в силовых агрегатах. На сегодняшний день существует три способа, которыми осуществляется диагностика дизельных двигателей:

• специалист выполняет визуальный осмотр мотора, дополняемый акустическим обследованием установки;
• изучаются отклонения существующих параметров от оптимальных величин. Для этого осуществляется их измерение;
• диагностика на специализированном компьютерном стенде.

Предназначением первого метода считается выявление очевидных неисправностей. Опытный механик способен заметить любые отклонения в дизелях. Состояние деталей моторов оценивается по множеству факторов, наподобие внешнего вида фильтров или звука выхлопа.

Точность второго метода определяется качеством замеров. Деятельность ДВС характеризуется определенными параметрами, отклонение от которых свидетельствует о неисправности. Например, измеряя компрессию и размер утечек в цилиндрах, можно обнаружить проблемы в моторе.

Наиболее точным считается третий способ. Он предусматривает выявление неисправностей в компьютерной системе управления. Мониторинг датчиков и прочих элементов электроники позволяет программному обеспечению установить причину поломки.

Акустическое обследование дизеля

Изучение звуков работающего двигателя способно дать представление об износе некоторых узлов и запчастей. Определенные механические шумы свидетельствуют о состоянии силового агрегата. Подробнее о неисправностях дизельного механизма, выявляемых методом акустического диагностирования:

1. при нагрузке функционирующего на малых оборотах мотора в поршневой группе прослушивается приглушенный стук. Это первый симптом износа поршней. Для устранения неисправности изношенные гильзы растачивают, а пришедшие в непригодность поршни заменяют новыми деталями;
2. превышение нормы допустимых зазоров в клапанах проявляется характерным цокающим стуком. Благодаря частоте такой звук невозможно спутать с другими шумами в силовом агрегате. Он раздается реже прочих стуков. Это объясняется тем, что периодичность вращения распределительного вала, кулачки которого приводят в движение клапана, вдвое меньше частоты оборотов коленвала. Регулировке зазоров клапанов в силовых агрегатах легковых автомобилей посвящена отдельная статья;
3. если на холостых оборотах мотора резко нажать педаль газа, порой можно услышать глуховатый металлический стук. Его частота определяется количеством оборотов коленвала. Это явление свидетельствует о необходимости замены коренных подшипников. Также помогает ликвидировать неисправность шлифовка коленчатого вала;
4. более отчетливым стуком проявляют себя изношенные шатунные подшипники. Определение неисправного элемента производят поочередным отключением форсунок. Устраняется поломка способом, аналогичным предыдущему.

Как видно, по звукам работающих дизелей даже несведущий автолюбитель способен установить причину неисправности агрегата, устранив которую можно выполнять последующее восстановление двигателя.

Измерение компрессии

Второй метод диагностики дизеля предусматривает исследование отклонений в величинах некоторых эксплуатационных показателей движков, использующих в качестве топлива солярку. Для этого измеряют необходимые параметры и сопоставляют их с нормативными данными, изложенными в технической документации.

К сожалению, размер настоящей статьи не допускает подробного описания всех необходимых манипуляций, требуемых для выполнения замера компрессии. Отметим лишь, что для этого используется специальное приспособление. Особый инструмент, называемый компрессиметр способен предоставить достаточно точные показания искомой величины.

Сравнивая их с нормативными данными, можно обнаружить следующие неисправности в дизельном агрегате:

1. чрезмерный износ деталей поршневой группы, что грозит капитальным ремонтом силовой установки;
2. проблемы в клапанной системе обычно решаются регулировкой тепловых зазоров. Если выполненные действия не вызвали увеличение компрессии до оптимального уровня, принимают меры по притирке клапанов. Чаще всего это способствует восстановлению нормальной работы системы. В противном случае необходимо произвести ремонт седел клапанов.

Определить, какая из перечисленных неисправностей вызвала падение уровня компрессии, можно заливкой небольшого количества моторного масла в каждый из цилиндров. После этого повторно выполняют замеры. Увеличение показателей свидетельствует о неполадках в поршневой группе.

Неизменно низкий уровень компрессии определяется неисправностями клапанного механизма.

Компьютерная диагностика

Обследование состояния электронных систем дизельного мотора выполняется на специальном оборудовании. В домашних условиях проведение подобных мероприятий невозможно, поскольку требуется особый компьютер-сканер. Достаточно сложное высокотехнологичное приспособление осуществляет многоступенчатую диагностику двигателя, поочередно обследуя функциональность топливной и управляющей систем агрегата.

Подобное исследование состоит из нескольких фаз, практически равноценных по значимости:

• проверка работоспособности электрических компонентов форсунок;
• оценка показаний всех температурных датчиков, оснащающих мотор;
• измерение величин компрессии в блоке цилиндров;
• установление показателей вакуумных преобразователей.

Умный сканер объединяет полученные данные о выявленных неисправностях и выводит актуальные сведения на монитор. Тщательный анализ причин появления обнаруженных дефектов позволяет компьютеру определить оптимальные способы их устранения.

Заключение

Из всего вышеизложенного можно сделать вывод, что самостоятельно выполнить диагностику дизельного агрегата способен каждый автолюбитель. Для этого всего лишь требуется досконально изучить эксплуатационные характеристики своего железного коня. Внимательно наблюдая за работой машины, опытный водитель интуитивно распознает малейшие отклонения от нормы.

"4х4" 02.2000
Г.Цвелев, "Моторсервис"

Для того чтобы автомобиль с дизельным двигателем в полной мере мог проявить свои лучшие качества, а не отбил у его владельца навсегда интерес к дизелю, надо хорошо представлять себе особенности его эксплуатации
и ремонта, знать причины наиболее часто встречающихся
неисправностей и способы их устранения, Для владельца дизельного джипа какие знания наверняка не окажутся лишними, ведь возможность скольконибудь квалифицированного ремонта дизеля у нас становится равной нулю на расстоянии более 50 км от больших городов, и приходится полагаться на собственные силы. Можно с большой долей вероятности сказать, что наибольшее число неисправностей дизельных моторов объемом 2,5 л и выше (а на джипах в подавляющем большинстве установлены именно такие) связано с нарушением правил эксплуатации и неквалифицированным ремонтом. К неправильной эксплуатации следует отнести и применение некачественного дизтоплива, которое заливают на всех без исключения российских заправках, и владелец здесь бессилен что-либо предпринять.

Основные правила эксплуатации дизельных моторов и последствия их нарушения

1. Своевременно производить замену масла и применять масло соответствующего качества и вязкости.

Во всех дизельных моторах без исключения замену масла и фильтра рекомендуется производить не реже чем через 7 500 км, даже если инструкцией предусмотрены большие межсервисные интервалы. Эта рекомендация обусловлена высоким содержанием серы в российском дизтопливе, что приводит к его быстрому окислению и старению.
Масло для современных моторов следует применять классом качества не ниже CD по API или В2 по АСЕА.
Индекс вязкости, рекомендуемый для конкретного мотора, обычно указывается в инструкции. Наиболее универсальными являются всесезонные масла с индексами вязкости 5W40 и 10W40 синтетические и полусинтетические.

Все современные масла имеют допуск к применению как в бензиновых, так и в дизельных двигателях (например, SH/CE), и совершенно не обязательно покупать масло со словом "diesel" в названии. Синтетические или полусинтетические масла обладают более стабильными характеристиками в течение всего срока службы и обеспечивают за счет этого снижение износа двигателя. Однако лишено оснований часто встречающееся мнение
о необходимости применения в современных турбодизелях только синтетических масел, минеральные также можно применять без ограничений, если их класс качества соответствует требованиям инструкции.
Что касается вопроса о том, масло какой фирмы-производителя выбрать, то разница здесь несущественная, если, конечно, не нарваться на подделку.
Просто надо один раз выбрать сорт масла и не практиковать частой смены его на другой: при взаимодействии разных масел могут образовываться
плохорастворимые отложения, ведь в
моторе всегда есть небольшой неслинаемый остаток. Быстрое почернение моторного масла (иногда через 1000
км после замены) не должно вызывать опасений, это обычное явление и вызвано работой моющих и диспергирующих присадок.

2. Своевременно заменять ремень ГРМ.

Зубчатый ремень ГРМ и ТНВД следует менять не реже чем через 60 тыс.км. По инструкции на части японских моторов указана периодичность замены 100 тыс.км, но следует помнить, что это предельная величина - так долго ремень может прослужить только в абсолютной чистоте, без попа-
дания на него масла.

Последствия разрыва ремня ГРМ.
- поломка распредвала.

- деформация клапанов
сегда встречаются с поршнями, ломают коромысла и распредвалы, часто полностью выводя из строя головку блока.
Стоимость ремонта в этом случае может составить несколько тысяч долларов.

При замене ремня ГРМ следует менять и натяжной ролик,
так как его разрушение приводит к тем же последствиям.
Обрыв ремня ТНВД не приводит ни к каким серьезным последствиям, однако, если это произошло в дороге, хоро-
шего тоже мало - выставить впрыск без спецприспособле-
ний очень трудно.

3. Следить за чистотой топливной системы.

Для этого надо периодически сливать отстой из топливного фильтра, отворачивая сливную пробку, расположенную в нижней части фильтра. Сам топливный фильтр надо менять каждые 8-10 тыс.км. Делать это реже нежелательно, так как забитый фильтр создает повышенное гидравлическое сопротивление и нарушает нормальную работу топливной аппаратуры. Топливный бак рекомендуется промывать два раза в год, весной и осенью, полностью снимая его с автомобиля.
В актуальности такой процедуры каждый может убедиться самостоятельно, увидев, сколько грязи и воды выльется из бака.
Несоблюдение этих несложных правил часто приводит к необходимости серьезного ремонта топливного насоса и форсунок, а при неудачном стечении обстоятельств - и к повреждению самого двигателя.

4. Не пытаться заводить двигатель с буксира.

Во многих случаях такая попытка приводит к серьезным повреждениям вполне исправного мотора. Так, к примеру,
если в баке летняя солярка, а на улице - 10°С, попытка пуска бессмысленна: при -5°С уже кристаллизуются парафины и топливо теряет текучесть. Детали топливной аппаратуры, как известно, смазываются топливом, и его отсутствие приводит к сухому трению и их повреждению.
Единственное правильное решение в этом случае - искать теплый гараж и отогревать топливную систему.

Этот сломанный плунжер - последствие попытки пуска с буксира при -20°

Часто при пуске с буксира возникают повреждения привода ГРМ, особенно на тех двигателях, где он приводится зубчатым ремнем.

Исправный дизель должен свободно заводиться без дополнительных средств подогрева до -20°С. Если этого не
происходит, проще найти и устранить неисправность, чем
доводить двигатель до капитального ремонта.

5. Прогревать двигатель и не допускать длительной ез-
ды на высоких оборотах.

Прогрев дизеля необходим, хотя очень часто можно встретить противоположное мнение, в том числе и в некоторых инструкциях. Холодный дизельный двигатель действительно позволяет двигаться сразу без рывков и провалов, но тепловые зазоры в непрогретых деталях повышены, а смазывающие свойства холодного и густого масла, наоборот, недостаточно высоки, что приводит к существенному возрастанию износа деталей на этом режиме. Поэтому небольшой прогрев в течение 3-5 минут до начала движения дизелю совершенно необходим. Длительная эксплуатация на высоких оборотах, более 3 500 - 4 000 об/мин, когда нагрузки на кривошипно-шатунный механизм и цилиндро-поршневую группу особенно высоки, приводит к резкому возрастанию их износа и снижению ресурса двигателя. Оптимальным для длительного использования следует считать диапазон 1600 - 3 200 оборотов в минуту.

6. Не форсировать глубокие лужи на большой скорости.

Хорошие ездовые качества дизельного джипа на бездорожье часто провоцируют его водителя лихо рассекать полужам и бродам, поднимая, подобно катеру, буруны брызг и волн. Если бы вы знали, как много моторов попало в капитальный ремонт из-за гидроудара!

Погнутый шатун - жертва гидроудара.

Как известно, дизель не имеет дросселирования на впуске и его всасывающие свойства высоки, а объем камеры сгорания очень мал. Даже небольшое количество воды, попавшей в коллектор и затем в надпоршневое пространство, вызывает явление, называемое гидроударом - поскольку жидкость несжимаема и деться ей на такте сжатия некуда, происходит повреждение (изгиб) шатуна.
Воздушный фильтр при этом отлично пропускает воду.
Поэтому глубокие лужи рекомендуется форсировать, что
называется, "шагом".

7. Применять только качественные запчасти и не ре-
монтировать двигатель в незнакомых местах.

Попытки сэкономить на запчастях или стоимости ремонта дизеля чаще всего заканчиваются совсем не тем результатом, который хотелось бы получить. Из-за больших
тепловых и динамических нагрузок требования к качеству
запасных частей и комплектующих очень высоки, а рынок
запчастей наводнен второсортным товаром, а зачастую и откровенным браком.

Так, к примеру, свеча накаливания, купленная за $5, что
в 2-3 раза дешевле ее нормальной цены, работает в лучшем
случае две недели, а распылители за $ 10 приходится браковать прямо на стенде. Были случаи вытяжки новой цепи за неделю работы, и это на Mercedes"e 300D, где заводские цепи свободно «отхаживают» по 200 тыс.км.
Та же рекомендация касается и ремонта: можно найти сервис или мастера, у которого цена одной и той же работы
в 2-3 раза ниже, чем в специализированном техцентре, но
очень часто такой ремонт ведет к потере времени, денег и
даже повреждениям мотора.

Прогар поршня из-за дефекта распылителя форсунки.

Ремонт дизеля требует хорошего знания особенностей
конструкции ремонтируемого мотора и строгого выполнения инструкции по ремонту.

Основные неисправности дизельных двигателей и способы их устранения

1. Затрудненный запуск двигателя.

Чаще всего возникают трудности запуска холодного двигателя в зимнее время. Если топливо и масло соответствуют сезону, а стартер обеспечивает достаточные пусковые обороты и при этом прогретый мотор заводится и работает без замечаний, то причиной плохого запуска является либо низкая компрессия, либо неисправная система предпускового подогрева. Нижняя граница компрессии у большинства двигателей составляет 20-26 бар. Если компрессия находится на нижней границе, указанной для конкретного мотора, или ее разброс по цилиндрам превышает 3-5 бар. то такой мотор требует ремонта. В 90% случаев ремонт путем замены колец неэффективен и требуется расточка блока с установкой ремонтных поршней.

Об износе поршневой группы однозначно можно судить
и без измерения компрессии, когда из открытой крышки
масляной горловины или отсоединенного шланга вентиляции картера интенсивно вырываются картерные газы. Кстати, это наиболее простая проверка, которую можно самостоятельно осуществить при покупке машины. Если данное явление обнаружено, то от покупки следует отказаться или сразу снижать цену на стоимость капитального ремонта.
Проверить систему предпускового подогрева можно обычным тестером. Для этого следует подключить вольтметр к общей шине, по которой подводится напряжение на свечи, и включить зажигание. Если напряжение накала 12В (на части японских автомобилей 6 В или 24 В) приходит на свечи и снимается через 20-30 секунд после погасания контрольной лампы в кабине, то реле управления свечами исправно. Если напряжение не приходит вообще, то надо проверить предохранитель. Далее следует отсоединить от свечей общую шину и проверить их сопротивление омметром. У исправных 12-вольтовых свечей сопротивление в холодном состоянии составляет обычно 0,6-0,8 Ом. Если оно равно нулю - в свече короткое замыкание, если бесконечности - обрыв.
Такую свечу следует заменить.
Неисправности ТНВД или форсунок на холодный запуск влияют в гораздо меньшей степени, однако в совокупности со сниженной компрессией недостаточная величина опережения впрыска и плохо распыляющая топливо форсунка могут сделать запуск невозможным.

Иногда плохой пуск исправного двигателя после длительной стоянки бывает вызван подсосом воздуха в топливной системе. За время стоянки топливо «уходит» из ТНВД. и без прокачки системы двигатель не заводится.

Затрудненный запуск горячего двигателя при легком холодном пуске всегда вызывается неисправностью ТНВД,
связанной с износом плунжерной пары (гидравлической головки). Когда топливо нагревается, снижается его вязкость и возрастают гидравлические потери в зазорах.
Плунжер в этом случае не в состоянии развить давление, достаточное для открытия форсунок на пусковых оборотах.
и топливо не поступает в камеру сгорания. Без замены плунжера в этом случае не обойтись.

2. Повышенная дымность двигателя.

Повышенная дымность помимо того, что неприятна сама по себе, еще и является признаком какой-либо неисправности и поэтому всегда требует своевременного отыскания причины и ее устранения.
Бело-сизый дым с едким запахом несгоревшей солярки вызывается тем, что топливо не сгорает в цилиндре, а испаряется на горячих деталях выпускного тракта. Обычно это вызывается неисправностями топливоподающей аппаратуры, поздним углом опережения впрыска либо отказом в работе одного из цилиндров. Эксплуатация двигателя в этом случае недопустима, так как это может привести к дальнейшим, более серьезным повреждениям мотора.
Если при холодном пуске мотор выделяет большое количество сизого дыма и работает неустойчиво, а по мере
прогрева это исчезает, то это говорит о сниженной компрессии в одном из цилиндров или неисправности одной-двух свечей накала. Из-за этого при пуске один из цилиндров не работает и топливо в нем испаряется не сгорая, а затем по мере прогрева двигателя начинается устойчивое самовоспламенение, цилиндр включается в работу и дым исчезает.
С этим явлением можно какое-то время эксплуатировать машину, не опасаясь повреждений, но все равно следует помнить о том, что неравномерная работа холодного двигателя существенно ускоряет износ.

Черный дым при резкой даче газа и при движении под нагрузкой вызывается обычно неисправностями форсунок или ранним углом опережения впрыска. Ранний угол впрыска обычно вызывает значительную задержку самовоспламенения с последующим резким ростом давления в цилиндре из-за самовоспламенения большей части топливного заряда сразу, что провоцирует жесткую работу двигателя и образование большого количества сажи.
Иногда черный дым вызывается неисправностями турбокомпрессора, который не развивает достаточного давления наддува или пропускает во впускной тракт значительное.количество масла из-за износа лабиринтных уплотнений вала турбины.
Эксплуатация автомобиля с повышенным дымлением не приводит к повреждению двигателя или его деталей, однако длительная езда с неисправными распылителями форсунок или ранним углом впрыска приводит к прогару форкамер, обгоранию поршней и разрушению перемычек, что требует в дальнейшем серьезного ремонта.
В то же время незначительный выброс черного дыма при резком нажатии на педаль газа не более чем на 1 секунду считается допустимым и не требует вмешательства в топливную систему.

3. Неустойчивая работа двигателя, падение мощно-
сти и тяги.

Если двигатель исправен, легко запускается и не расходует масло, то эти явления обычно объясняются нарушениями в работе ТНВД или других элементов топливной системы.
Так неустойчивый холостой ход и провалы тяги, сопровождающиеся появлением сизого дыма, связаны с неисправностью подкачивающего насоса внутри ТНВД. Это обычно требует ремонта топливного насоса с полной разборкой, что невозможно сделать без соответствующего
стенда. Иногда к тому же эффекту приводит более простая причина - подсос воздуха. Чтобы исключить ее, надо отсоединить всасывающий шланг от топливного фильтра и «покормить» мотор от отдельной емкости с чистой соляркой. Если мотор заработал нормально, следует искать место подсоса воздуха, если нет - ремонтировать ТНВД.

У японских внедорожников распространенное место подсоса воздуха - мембрана насоса ручной подкачки на корпусе фильтра. Иногда у этих моторов причиной неустойчивой работы бывает забитая или замятая металлическая возвратная магистраль, называемая "обраткой". Следует помнить и о том, что шайбы под «обраткой» одноразовые и повторное их использование может, помимо течи, привести к нарушению слива из форсунок в «обратку».

4. Повышенная шумность двигателя.

Для многих водителей дизельных машин, ранее эксплуатировавших только бензиновые, звук работы их вполне исправного двигателя кажется им чрезмерным или угрожающим.
Владельцу следует знать, что беспокойство должны вызывать шумы, выделяющиеся из общего равномерного стука работающего двигателя, по тональности или не совпадающие с частотой работы двигателя, или появляющиеся и исчезающие в определенном диапазоне оборотов. Сразу должно насторожить появление посторонних звуков, сопровождающееся потерей мощности двигателя и появлением белого дыма. Это угрожающие симптомы. В любом случае, если появляются какие-либо опасения, лучше перестраховаться и, прекратив эксплуатацию двигателя, приступить к определению причины стука.

Своевременное определение неисправности чаще всего
позволяет избежать серьезного ремонта.