Диагностика дизельного двигателя автомобиля: тонкости и нюансы

Дизельный двигатель является достаточно надежным и проверенным временем типом ДВС. Однако, как и любой другой сложный механизм, дизели также имеют ряд определенных проблем. Как правило, большинство распространенных неполадок связаны не с самим мотором, а с его топливной системой.

Также хорошо известно, что дизельный агрегат является более выносливым и «ходит» дольше бензиновых аналогов до капитального ремонта. При этом на ресурс дизельного двигателя сильно влияет именно топливоподающая аппаратура, которая определяет качество его работы и общий срок службы.

Далее мы поговорим о том, для чего нужна и что показывает диагностика дизельного двигателя, как часто и в каких случаях ее проводить, а также почему регулярная диагностика топливной системы дизельных двигателей позволяет значительно продлить жизнь такому мотору.

Проверка дизельного двигателя и его систем: на что обратить внимание

Итак, на начальном этапе или в комплексе с проведением диагностических процедур следует обращать особое внимание на признаки, которые могут точнее указать на характер неисправности.

Другими словами, необходимо точно зафиксировать, как проявляется проблема. Например, если дизельный двигатель плохо заводится, тогда возможными причинами могут оказаться:

• изношенные элементы внутри ТНВД;
• неверно выставленный угол опережения впрыска;
• изношены распылители на дизельных форсунках;
• снижение давления впрыска дизтоплива;
• завоздушивание топливной системы;
• топливо подается в малом объеме из-за проблем с регулятором;
• происходят сбои в работе подкачивающего топливного насоса;
• неполадки свечей накаливания;
• горючее парафинизируется в системе;

Если заметно снижение мощности дизеля, тогда также необходимо обратить внимание на следующие возможные причины:

• износ плунжерных пар ТНВД и/или регулятора давления;
• неправильная регулировка топливного насоса;
• ненастроенный угол опережения впрыска;
• неполадки или износ распылителей на форсунках;
• низкое давления впрыска дизтоплива (неисправности системы питания или засорение фильтров);
• проблемы с подкачивающим насосом;
• воздух в топливных магистралях или других элементах;

Также добавим, что высокий расход топлива, жесткая работа дизеля или троение, черный, белый, сероватый выхлоп, рывки, провалы при разгоне, высокие обороты холостого хода или плавающие обороты, солярка в масле и другие симптомы и признаки также часто указывают на:

• неправильный угол опережения впрыска;
• износ плунжерных пар насоса высокого давления;
• загрязнение или повреждение форсунок и распылителей;
• грязный воздушный и/или топливный фильтр;
• завоздушивание системы топливоподачи;
• ранний или поздний впрыск дизтоплива;
• нарушение смесеобразования;
• пробой прокладки ГБЦ;
• сбои в работе клапанного механизма и фаз ГРМ;
• низкую компрессию по цилиндрам;

Еще в процессе диагностики нужно проверить состояние «обратки», так как сливной топливопровод от насоса к топливному баку может быть забит. Параллельно проверяется и давление картерных газов, система EGR.

Диагностика топливных систем дизельных двигателей

Как видно, хотя в дизельном моторе вполне могут выйти из строя клапана ГРМ, поршни или кольца, большинство неисправностей дизеля связаны именно с системой питания.

По этой причине проверка узлов и элементов топливной системы является первостепенной задачей.

Изношенными могут оказаться и нагнетательные клапаны, а еще распространенной ситуацией является нарушение правильной регулировки ТНВД. Как правило, к таким неполадкам приводят тяжелые условия эксплуатации, нарушение или игнорирование базовых рекомендаций по обслуживанию двигателя, а также использование дизтоплива низкого качества.

Среди основных методов диагностики специалисты выделяют три:

1. Визуальный осмотр и анализ шумов во время работы ДВС.
2. Замеры определенных параметров (давление топлива и т.п.).
3. Компьютерная диагностика дизельного двигателя.

В первом случае можно быстро выявить серьезные неисправности, которые приводят к явным сбоям в работе силовой установки. Если мастер опытный, тогда одного визуального осмотра будет достаточно для оценки состояния двигателя, ответственных узлов топливоподающей аппаратуры и т.д.

Сделать выводы о состоянии ДВС позволяет воздушный фильтр, звук работы дизеля и ТНВД на ХХ и под нагрузкой, цвет выхлопных газов, внешний вид свечей накала и осмотр других элементов.

• Во втором случае предполагается, что мастер локализовал проблему, однако необходимо более точное определение неполадки при помощи замеров ряда параметров, которые укажут на отклонения в работе той или иной системы или самого мотора.

Такая диагностика топливной системы дизельных двигателей и других узлов обычно проводится на машинах, где электронная диагностика при помощи сканеров невозможна (старый дизель с механическим ТНВД). В этом случае потребуется снять форсунки для их проверки, замерить компрессию, давления наддува, давление картерных газов, проверить фильтры, фазы газораспределения, установку приводных ремней, провести диагностику калильных свечей и т.д.

Например, замер компрессии в цилиндрах часто проводится, если дизель троит. Троение может указывать как на проблемы в системе питания, так и на неисправности в силовом агрегате. В ситуации, когда компрессия низкая, топливо не горит и цилиндр попросту не работает. Это значит, ремонтировать нужно не элементы топливоподачи, а сам двигатель.

• Третий способ позволяет выявить сбои и поломки как в электронной системе управления двигателя (ЭСУД), так и целый ряд «механических» проблем. Компьютерная диагностика позволяет проверить работу датчиков и управляющей электроники, а также на основании анализа показаний от датчиков определить другие неисправности.

Что касается диагностики топливной аппаратуры дизельных двигателей, на начальном этапе производится анализ работы «электрической» части форсунок, также компьютерное сканирование определяет показатели температуры, производится замер параметров во время работы вакуумных устройств и т.д.

Далее все собранные показания оцениваются, после чего компьютер выводит данные об ошибках, что позволяет приступить к устранению обнаруженных дефектов. Главным плюсом такой диагностики является простота, скорость работы, а также отсутствие необходимости разбирать двигатель и проводить дополнительные манипуляции.

Советы и рекомендации

Как уже было сказано выше, срок службы дизельного мотора сильно зависит от качества работы системы питания. Нарушения и сбои в работе указной системы не только влияют на эксплуатационные характеристики, но и могут привести к быстрой поломке ДВС.

При этом важно понимать, что ремонт дизеля является достаточно дорогим по сравнению с аналогами на бензине. С учетом вышесказанного становится понятно, что диагностика топливной системы дизельного двигателя должна проводиться не только уже после появления неисправностей, но и в профилактических целях.

Дело в том, что обнаружение проблем на начальной стадии позволяет избежать более серьезных поломок и дорогого ремонта. Обычно незначительные неисправности топливной системы быстро прогрессируют, что приводит к ремонту дизельных форсунок и топливного насоса высокого давления.

На многих СТО и сервисах по обслуживанию и ремонту дизелей имеется необходимое диагностическое оборудование для дизельных двигателей (механотестер, сканер и т.д.), что позволяет быстро проверить дизельную систему питания, производительность ТНВД при частичных и полных нагрузках, замерить давление топлива.

Что в итоге

Итак, хорошо известно, что дизельные двигатели обладают достаточно высоким уровнем надежности. Если владелец регулярно обслуживает мотор и следит за состоянием ДВС, своевременно меняет расходники и оперативно устраняет неисправности, тогда риск неожиданного выхода агрегата из строя минимален.

Как правило, прекращение эксплуатации и незамедлительная диагностика необходимы в таких случаях:

• когда дизельный мотор начал дымить;
• возникли малейшие проблемы с запуском;
• отмечена жесткая и шумная работа;
• пропала тяга и мощность;
• агрегат начал троить или работать неустойчиво;

Напоследок также отметим, что мелкие поломки дизеля также возможны, однако они зачастую не могут быстро и значительно повлиять на ресурс и общее состояние агрегата данного типа.

Например, частой неполадкой подобного рода является некорректная работа клапана ЕГР, загрязнение сажевого фильтра, снижение пропускной способности топливного фильтра и т.д. В таких случаях диагностика и последующий ремонт могут быть выполнены самим владельцем автомобиля в условиях гаража.

Завоздушивание топливной системы дизеля: признаки неисправности и диагностика. Как самостоятельно найти место подсоса воздуха, способы решения проблемы.

Черный цвет выхлопа дизельного двигателя. Сажа из выхлопной трубы дизеля, причины неполного сгорания топлива. Определение основных неисправностей.

Синий выхлоп дизельного мотора, неисправности и причины появления сизого выхлопа дизеля. Износ цилиндропоршневой группы, компрессия, подача дизтоплива.

Почему дизельный двигатель дымит белым выхлопом. Белый выхлоп дизеля «на холодную» и после прогрева мотора. Основные причины, диагностика неисправностей.

Появление стуков на разных режимах работы дизеля. Диагностика неисправностей. Характер стуков кривошипно-шатунного механизма, ГРМ, топливной аппаратуры.

Признаки неработающего цилиндра (троение и вибрации) дизельного двигателя. Поиск неисправности: компрессия, дизельные форсунки, свечи накала, ТНВД и другие.

Электронная система управления дизельным двигателем (EDC): циркуляция топлива

Продолжаем публиковать переведённые на русский язык модули LCMS ELECTUDE, предназначенной для интерактивного обучения автомехаников, автоэлектриков и автомехатроников. В центре внимания материала — электронная система управления дизельным двигателем, регулирующая впрыск топлива.

Электронная система управления дизельным двигателем (EDC) активно устанавливается на современные дизельные двигатели, включая ДВС с системой Common Rail и ДВС с насос-форсунками. Ведущий производитель EDC — компания Bosch.

Благодаря электронной системе управления дизельным двигателем EDC легче регулировать количество впрыскиваемого дизтоплива, давление наддува, частоту вращения коленчатого вала на холостом ходу, рециркуляцию отработавших газов, запускать ДВС при низких температурах.

Содержание модуля «Электронная система управления дизельным двигателем»

Топливный контур

Топливный контур объединяет в себе ряд различных компонентов, а именно:

• Топливный бак
• Топливный фильтр
• Топливоподкачивающий насос
• Насос высокого давления
• Форсунка
• Линии подачи топлива
• Возвратные
• Топливные линии
• Линию высокого давления.

Топливоподкачивающий насос

Топливоподкачивающий насос представляет собой роторно-лопастной насос, в котором четыре лопасти ротора прижимаются к эксцентриковому кольцу при вращательном движении ротора. Между лопастями образуются небольшие изолированные полости.

Топливо подается через подводящую линию во впускную секцию распределительного насоса и через нижнее отверстие в роторно-лопастном насосе.

Топливоперемещается лопастями ротора к выпускному отверстию. Поскольку объём изолированных полостей здесь становится меньше, давление увеличивается и поступает внутрь корпуса насоса.

Предохранительный клапан

Если давление становится слишком высоким, предохранительный клапан подает топливо обратно на сторону впуска топливоподкачивающего насоса.

Если давление топлива поднимается выше 3,5 bar, плунжер пересиливает силу сжатия пружины, открывая, разгрузочный проход, через который топливо поступает по каналу на сторону впуска роторно-лопастного насоса. Топливо, находящееся над плунжером, поступает в разгрузочный проход.

Если давление топлива слишком низкое, разгрузочныйпроход останется закрытым из-за того, что пружина осаживает плунжер вниз.

Перепускной клапан

Перепускной клапан расположен в полости штуцерного болта на возвратной линии в верхней части корпуса распределительного
насоса.

Перепускной клапан соединяет внутреннюю часть насоса с возвратной линией. Топливо и, при необходимости, воздух возвращаются в бак через калиброванное отверстие (дроссель) в штуцерном болте, что обеспечивает постоянный поток топлива через насос и удаляет пузырьки воздуха. Циркуляция топлива обеспечивает правильное охлаждение.

Насос высокого давления и форсунка

Насос высокого давления является плунжерным насосом. Плунжерный насос высокого давления подает топливо под высоким давлением и распределяет топливо по форсункам.

Форсунка начинает впрыск, когда давление топлива становится выше давления пружины. Топливо поднимает запорную иглу форсунки вверх, и происходит впрыск.

На плунжере расположена дозирующая втулка, которая перемещается назад и вперед. Положение дозирующей втулки определяет количество впрыскиваемого топлива.

Нагнетательный клапан

Нагнетательный клапан расположен между насосом высокого давления и форсункой. Его цель — поддерживать давление в трубопроводе высокого давления.

Когда насос высокого давления нагнетает давление, нагнетательный клапан открывается. Когда давление в трубке высокого давления снова снижается, плунжер закрывает нагнетательный клапан.

Клапан выравнивания давления открывается, и давление топлива в линии высокого давления снижается до 60 бар.

Изучить информацию о топливной системе вам также поможет материал «Устройство и принцип работы топливной системы».