Этапы диагностики двигателя: от чего зависит последовательность работ

11.05.2019

(Нет голосов)

Вопросы, рассмотренные в материале:

Зачем нужна диагностика двигателя автомобиля
Когда следует проводить диагностику двигателя
Каковы основные этапы диагностики двигателя автомобиля
Во сколько обойдется такая работа

Двигатель – это механизм, который превращает энергию какого-либо топлива в механическую. Основным узлом автомобиля, определяющим его важнейшие характеристики, является именно ДВС. Увы, но даже у заботливого хозяина с мотором автомобиля рано или поздно возникают какие-либо проблемы. Очень важно вовремя локализовать неисправность, для чего существуют определенные этапы диагностики двигателя.

Зачем нужна диагностика двигателя автомобиля

Автомобильный двигатель устроен достаточно сложно, поэтому его надежная работа возможна только в случае качественного ухода и обслуживания. Убедиться в исправности всех узлов и агрегатов мотора можно только с помощью его диагностики, которую проводят в несколько этапов. Также это нужно делать в целях профилактики через определенные интервалы, отсчитываемые либо календарно, либо пробегом машины.

Психология большинства людей такова, что обращаются они за медицинским обследованием только в случае серьезных проблем. Очень часто случается, что для результативного лечения заболевания уже слишком поздно. На мелкие недомогания – покалывание, легкую боль – стараются не обращать внимания и ждут, пока само пройдет. Однако такие симптомы могут быть свидетельством серьезных процессов, происходящих в организме. И только полное обследование может дать развернутую картину состояния здоровья человека.

Аналогично и силовой агрегат авто постепенно изнашивается, только сообщить об этом своему хозяину не может. Современные машины снабжены развитыми устройствами самодиагностики. Вся информация о состоянии автомобиля доступна на дисплее бортового компьютера. Однако такими системами комплектуются в основном дорогостоящие автомобили. Также пользователю выводится далеко не вся собираемая самодиагностикой информация. Основная масса владельцев бюджетных автомобилей вынуждены проводить диагностику мотора самостоятельно. Состоит она из ряда этапов, каждый из которых важен для оценки ситуации.

Когда и как часто следует проводить диагностику двигателя

Не стоит недооценивать влияние мелких неисправностей на работу двигателя – уже на этапе их появления надо принимать меры. Если не обращать на них внимание, то очень скоро придется столкнуться с ремонтом силового агрегата. Ремонт этого узла – дорогое удовольствие. Перечислим признаки, при которых обязательно нужно провести диагностику мотора:

Существенно вырос расход топлива. Тип топлива не имеет значения.
Приходится часто и много доливать масло.
Весомый повод для тревоги – падение мощности автомобиля.
Возникают трудности с переключением передач, включение происходит рывками.
Появление необычных звуков при старте двигателя.

Благодаря диагностике можно узнать, какой объем ремонта мотора предстоит и какова будет его стоимость. Для дизельных автомобилей необходимо диагностировать работу двигателя раз в полгода. Кроме того, нужно проводить специальную подготовку машины к зимнему и летнему сезонам. Профессиональные автомеханики советуют делать диагностику ДВС не только при подозрении на неисправности, но и регулярно в целях профилактики. Часто таким методом удается предупредить серьезные поломки силового агрегата.

Диагностирование

В зависимости от решаемых задач диагностирование делят на два вида: Д-1 и Д-2. При диагностировании Д-1, выполняемом, как правило, перед первым техосмотром и в процессе его проведения, определяют техническое состояние агрегатов и узлов, обеспечивающих безопасность движения и пригодность автомобиля к эксплуатации. При диагностировании Д-2, выполняемом, как правило, перед вторым техобслуживанием, оценивается техническое состояние агрегатов, узлов, систем автомобиля, уточняются объем работ ТО-2 и потребность в ремонте. Средствами диагностирования служат специальные приборы и стенды, предназначенные для измерения параметров.

Внешние средства диагностирования не входят в конструкцию автомобиля. К ним относятся стационарные стенды, переносные приборы и передвижные станции, укомплектованные необходимыми измерительными устройствами. Встроенные средства диагностирования являются составной частью автомобиля. Это датчики и приборы на панели приборов. Их используют для непрерывного и достаточно частого измерения параметров технического состояния автомобиля. Более сложные средства встроенного диагностирования позволяют водителю постоянно контролировать состояние тормозных систем, расход топлива, токсичность отработавших газов, а также выбирать наиболее экономичные и безопасные режимы работы автомобиля или своевременно прекращать движение при аварийной ситуации.

Основные этапы диагностики двигателя автомобиля

Диагностика мотора – процесс, включающий не один этап. Однако пренебрегать каждым из шагов не стоит, поскольку все они очень важны для понимания ситуации. Перечислим эти этапы:

Проверить наличие следов рабочих жидкостей.

Одной из самых часто встречающихся проблем является утечка рабочих составов. Работа ДВС немыслима без машинного масла. Именно поэтому на этом этапе в первую очередь обращают внимание на следы масла на моторе. Наличие масляных подтеков на двигателе свидетельствует о его негерметичности. Определив масштаб и причины масляных пятен, производят необходимый ремонт.

Проверить масло.

Следующий этап – контроль уровня и качества моторного масла. Если уровень недостаточный, то, вполне возможно, мотор имеет весомые проблемы. Иногда неисправность устраняется заменой уплотнителей, но случается и более серьезный ремонт.

Проверить работу мотора на посторонние шумы.

Исправный силовой агрегат во время работы не издает лишних шумов. Если работа или запуск мотора сопровождается необычными звуками, то без помощи профессионалов уже не обойтись. Этап можно назвать слуховой диагностикой.

Проверить работу мотора на посторонние шумы

Посторонние звуки, издаваемые работающим двигателем, указывают на износ или повреждение его отдельных деталей.

Осуществить проверку вибрации.

Современные двигатели работают тихо, без лишних рывков и вибраций. Если ДВС вдруг начал вибрировать во время работы, вероятнее всего, проблема в одном из цилиндров. Некоторые более серьезные повреждения моторов тоже сопровождаются скачками вибрации. При возникновении таких симптомов необходимо прибегнуть к компьютерной диагностике агрегата.

Проверить подушки крепления.

Крепление двигателя играет огромную роль. Оно гасит вибрации агрегата, помогает синхронизировать его работу с коробкой передач. Следует поэтапно проверить надежность и целостность каждой подушки крепления мотора. Только исправные крепления могут обеспечить работу машины в номинальном режиме.

Проверить выхлопную систему.

Надежная работа двигателя невозможна без правильного отвода выхлопных газов. При нарушении целостности системы выхлопа мотор не только теряет мощность, но и значительно повышается концентрация вредных веществ в выхлопных газах, так что этот этап важен еще и с точки зрения влияния на окружающую среду.

Проверить систему питания.

Быстрота пуска двигателя зависит от качества зарядки аккумуляторной батареи. Полнота и скорость зарядки батареи напрямую связаны с исправностью генератора. На этапе диагностики системы электропитания двигателя обязательно нужно проконтролировать степень натяжения и состояние ремня привода генератора. Также важно проверить систему зажигания.

Если диагностика показала наличие вышеперечисленных неисправностей, нужно провести углубленное изучение проблемы до выяснения первопричин. Одним из этапов такого обследования должна быть компьютерная диагностика, она особенно очень помогает в случае приобретения автомобиля. В результате такой процедуры можно сэкономить время и финансы на обслуживание машины.

Оборудование для диагностики двигателя

Какое оборудование необходимо на диагностическом участке?

Сразу оговорюсь, что методы диагностики на слух и на глаз не считаю приемлемыми в современных условиях. Отнюдь не умаляя роли человека в диагностическом процессе, напротив, считая специалиста ключевым звеном, без которого в принципе невозможно добиться сколько-нибудь заметного результата, продолжаю утверждать, что качественное оснащение участка оборудованием совершенно необходимо.

Три причины создать современный диагностический участок:

1. На дворе 21 век.

Век электроники, компьютеров и других умных систем. И диагностика двигателя внутреннего сгорания дедовскими методами, основанными на органах чувств и интуиции человека, выглядят сегодня попросту курьезно.

2. Разборчивость потребителей услуг автосервиса в последнее время стала значительно выше.

Появляется все больше людей, готовых платить деньги за качественный профессиональный ремонт. Это требование времени и экономической ситуации.

3. Успешность работы участка диагностики двигателя не может и не должна зависеть от субъективного восприятия ситуации диагностом.

Человек — одновременно самое сильное и самое слабое звено любого процесса. Он может быть утомленным, может болеть или попросту быть в отпуске. На место отсутствующего специалиста должен встать другой и продолжить эту же работу. И если первый чувствует состав смеси, как говорится, «на нюх», то что делать второму при отсутствии газоанализатора?!

Еще раз оговорюсь: я считаю специалиста с его знаниями и интуицией важнейшим звеном, но роли диагностического оборудования в производственном процессе тоже придаю должное значение.

Комплектуем участок диагностики двигателя

Из всех типов диагностических приборов можно выделить три основные группы.

Эти группы — основа основ. Это то, без чего грамотный поиск неисправности превращается в тупой процесс, основанный на методе подмены.

Если на отечественных автомобилях этот метод еще применим, то при работе с иномарками он невозможен в принципе.

На участке диагностики совершенно необходимо иметь хотя бы по одному представителю этих трех групп:

Сканеры
Мотортестеры
Газоанализаторы

Рассмотрим каждую подробнее.

Сканеры

Система управления современного двигателя, отвечающего строгим нормам токсичности, в качестве главного своего элемента содержит электронный блок управления (ЭБУ).

Сканер предназначен именно для работы с ЭБУ, для его «сканирования». Вспомним, по какой схеме функционирует блок. Он получает информацию о текущем состоянии двигателя с установленных на последнем датчиков, обрабатывает ее в соответствии с заложенной программой и выдает управляющие сигналы на так называемые исполнительные механизмы (ИМ).

Кроме того, ЭБУ наделен способностью обнаруживать сбои в работе системы управления. А так как сканер работает с блоком, то он позволяет нам:

Наблюдать сигналы с датчиков системы, следить за их изменением во времени.
Проверять работу исполнительных механизмов путем приведения их в действие и визуального или другого контроля.
Считывать сохраненные системой коды неисправностей.
Посмотреть идентификационные данные ЭБУ, системы и т. п.
Выполнять необходимые адаптации.

Показания сканера — это то, что «видит» ЭБУ

Это отнюдь не истинные значения напряжений или других параметров.

Если по какой-либо причине (например, плохой контакт «массы») показания датчика неверны, то на экране сканера мы увидим именно их. Другими словами, сканер не является измерительным прибором. Он всего лишь отображает данные с ЭБУ, нужно это понимать и относиться к получаемой информации соответствующим образом.

Точно так же осторожно следует относиться к считанным кодам неисправностей. Эти коды — не руководство к замене, а лишь пища для дальнейших размышлений и поиска.

Пример. Ошибка датчика кислорода, богатая смесь. Менять? Конечно же, нет. Надо искать причину богатой смеси. А ошибка «Обрыв датчика детонации» на системах Бош уже вошла в легенды.

Что касается разновидностей сканеров, то их по большому счету две: дилерские и мультимарочные.

Первыми оснащаются дилерские центры. Такие приборы достаточно дороги, но только они предоставляют возможность производить полный спектр операций с ЭБУ той или иной марки автомобилей.

Мультимарочные сканеры, как правило, являются более или менее качественной копией дилерских приборов.

Сканеры могут быть портативные и программные, работающие совместно с персональным компьютером. И тот и другой тип имеют как свои преимущества, так и недостатки. Выбирать вам. Подробную информацию о конкретном приборе можно найти на сайте компании-разработчика.

Методы проведения диагностики двигателя

Перечень применяемых инструментов и методик при диагностике силовых агрегатов весьма велик. Каждая методика состоит из строго последовательного набора этапов. Некоторые из них доступны для самостоятельного использования, другие же доступны только в профессиональных автомастерских. Перечислим основные способы диагностики двигателя.

1. Визуальная диагностика

Некоторые проблемы видны невооруженным глазом. Осмотрев двигатель, уже можно сделать определенные выводы о его состоянии.

Самые распространенные примеры:

Пятна и подтеки масла указывают на износ прокладки, слабое крепление крышки клапанов, а также могут быть следствием более серьезных проблем.
У бензиновых двигателей сильная вибрация, троение двигателя иногда свидетельствует о неисправности свечей зажигания. Свечи выкручивают и осматривают. Наличие нагара на свече позволяет с высокой долей вероятности определить виновника проблемы.
Механические повреждения датчиков и обрыв их проводов можно обнаружить при визуальном осмотре подкапотного пространства автомобиля.

Таким образом, визуальный осмотр двигателя есть первейший и самый доступный этап его диагностики. Такой способ еще называют безразборной проверкой. Также работу двигателя проверяют на слух – не должно быть посторонних стуков, скрежета и других шумов. Если необычные звуки сопровождают работу ДВС, то это чревато как минимум регулировкой зазоров клапанов, а в особо запущенных случаях может вылиться в проведение капитального ремонта мотора.

2. Самодиагностика системы

Автомобили, выпускаемые в настоящее время, имеют развитые системы диагностики. Данные системы предоставляют данные обо всех ошибках блока электронного управления. Анализ этих сбоев позволяет определить состояние двигателя. Ошибки выводятся на экран бортовой компьютерной системы или зашифрованы с помощью последовательности миганий индикатора Check Engine.

Каждый производитель автомобилей по-своему организует доступ к системе самодиагностики двигателя. В одном случае нужно соединить между собой определенные контакты диагностического разьема OBDII и проехаться, в другом произвести повороты ключа зажигания в несколько этапов и нажатие педалей. Такая информация по конкретной модели автомобиля доступна на различных тематических форумах в сети Интернет.

3. Компьютерная диагностика

Этап компьютерной диагностики требует наличия специального сканера. Данный девайс опрашивает ЭБУ и считывает все ошибки двигателя, которые когда-либо были зафиксированы. Такие сканеры могут еще определить настоящий пробег машины, если скрутка километража произведена дилетантом. Опытные специалисты знают все нюансы фиксации пробега в каждом конкретном авто и проведут отмотку километров так, что обнаружить это не сможет уже никто.

Торговая сеть сегодня предлагает большой выбор сканеров. При ограниченном бюджете можно вполне найти недорогую модель. Она позволит выполнить хорошую диагностику двигателя. Но некоторые проблемы такие сканеры все же не могут обнаружить.

Более дорогие и качественные автосканеры снабжены функцией мотор-тестера. С помощью данной опции производится диагностика мотора в разных режимах работы, что позволяет выполнить более тонкий и всесторонний анализ.

На некоторых этапах диагностики применяются также автомобильные осциллографы. Эти приборы, например осциллограф Постоловского, позволяют проверить сигналы с различных датчиков и по их форме вскрыть возможные неисправности двигателя.

4. Диагностика с помощью специальных инструментов

Инструментальную диагностику двигателя можно выполнить самостоятельно. Для этого необходимо наличие следующих приборов:

Стробоскоп. Дает возможность проверять и корректировать углы опережения зажигания.
Компрессометр. Помогает определить значение компрессии в каждом цилиндре.
Эндоскоп. Этот инструмент дает возможность заглянуть в места, скрытые от глаз. Таким образом облегчается безразборная диагностика мотора и других узлов и агрегатов машины.
Микрометры и щупы, предназначенные для определения зазора клапанов.

Диагностирование составных частей двигателей

По количеству газов, прорывающихся в картер, можно оценить состояние сопряжения поршень —> поршневые кольца —> гильза цилиндра. Данный диагностический параметр замеряют при помощи расходомера КИ-4887-1, обязательно перед этим прогрев двигатель до стандартного рабочего теплового режима. Прибор имеет трубу с входным 5 и выходным 6 дроссельными кранами. Входной патрубок 4 присоединяют к маслозаливной горловине двигателя, эжектор для отсоса газов ставят внутри выхлопной трубы или присоединяют к вакуумной установке. Картерные газы поступают в расходомер в результате разрежения в эжекторе. Выставляя при помощи кранов 5 и 6 жидкость в столбиках манометров 2 и 3 на одном уровне, достигают положения, чтобы давление в полости картера было равно атмосферному. Перепад давления Dft устанавливают по манометру 1 равнозначным для всех замеров при помощи крана 5. По шкале прибора устанавливают количество газов, проникающих в картер, и сопоставляют его с номинальным (л/мин): Двигатель: ЗМЗ-51-11 — 22-25 (110)* ЗИЛ-130 — 22-28 (120)

* В скобках приведены предельные значения

От компрессии в цилиндрах зависят мощность и экономичность двигателя. При существенном износе или поломке деталей цилиндропоршневой группы значительно снижается компрессия. Перед измерением компрессии промывают воздушный фильтр, контролируют фазы газораспределения и регулируют тепловые зазоры клапанов.

Перед проверкой компрессии в цилиндрах карбюраторного двигателя совершают следующие операции:

прогревают до нормального теплового режима,
останавливают,
полностью открывают дроссельную и воздушную заслонки карбюратора,
отсоединяют провода от свечей зажигания,
очищают и продувают сжатым воздухом углубления для свечей в головках цилиндров,
выворачивают все свечи зажигания.

Компрессию оценивают по давлению в камерах сгорания двигателя при такте сжатия и замеряют компрессометрами моделей 179 (для карбюраторных двигателей) или КН 1125 (для дизельных двигателей).

Перед проверкой компрессии в цилиндрах дизельного двигателя совершают следующие операции:

двигатель прогревают до нормального теплового режима,
отсоединяют топливопровод высокого давления от форсунки проверяемого цилиндра,
надевают на конец топливопровода шланг для отвода топлива в специальный сосуд,
снимают форсунку и вставляют в отверстие для нее наконечник компрессометра.

Компрессию замеряют при частоте вращения коленчатого вала 450-550 мин-1.

В том случае, если величина утечки воздуха при положении поршня в в.м.т. больше предельного, следует проверить стетоскопом утечку воздуха через клапаны и удостовериться в том, что отсутствует утечка воздуха через прокладку головки цилиндров двигателя. Если на прокладке или в наливной горловине радиатора появляются пузырьки воздуха при смачивании прокладки головки цилиндров мыльной водой, то это практически однозначно свидетельствует о слабой затяжке гаек головки цилиндров или о начале разрушения прокладки. Иные причины, могущие вызвать аналогичный эффект: возможно наличие трещины в блоке цилиндров или камере сгорания.

Если отсутствуют указанные дефекты и тем не менее у вас в наличии большие значения утечки воздуха при положении поршня в в.м.т., необходимо продолжить замеры при положении поршня в н.м.т. Результаты замеров следует сравнить с предельными значениями. Если показания прибора нестабильны, а утечки воздуха велики, это говорит о неисправностях механизма газораспределения.

Стуки двигателя прослушивают при помощи стержневого или трубчатого стетоскопов. Осуществляется это прикасанием концом стержня 2 или 4 к зонам прослушивания на двигателе.

Прослушивая нижнюю часть блока цилиндров при резком открытии и закрытии дроссельной заслонки устанавливают состояние коренных подшипников коленчатого вала.

Изношенные коренные подшипники испускают сильный глухой стук низкого тона, обостряющийся и усиливающийся при резком увеличении частоты вращения коленчатого вала.

Аналогично определяют состояние шатунных подшипников коленчатого вала. Шатунные подшипники, подвергшиеся сильному износу, издают стук среднего тона, по характеру схожий со стуком коренных подшипников, но менее сильный и более звонкий, пропадающий при выключении свечи зажигания или форсунки прослушиваемого цилиндра.

При малой частоте вращения коленчатого вала, с переходом на среднюю прослушивают по всей высоте цилиндра работу сопряжения поршень — гильза цилиндра. На возможное увеличение зазора между поршнем и гильзой цилиндра, изгиб шатуна, перекос оси шатунной шейки или поршневого пальца, особенно если у двигателя наблюдается повышенный расход топлива и масла, указывает появление звука, напоминающего дрожащий звук колокола, значительно усиливающегося с увеличением нагрузки на двигатель и уменьшающегося по мере прогрева двигателя. О начинающемся заедании в сопряжении поршень — гильза цилиндра, вызванном малым зазором или недостаточным смазыванием, свидетельствуют скрипы и шорохи в сопряжении поршень — гильза цилиндра.

Прослушивая верхнюю часть блока цилиндров при малой частоте вращения коленчатого вала с резким переходом на среднюю обследуют состояние сопряжения поршневой палец — втулка верхней головки шатуна. Резкий металлический стук, напоминающий частые удары молотком по наковальне и пропадающий при отключении свечей зажигания или форсунок, свидетельствует об увеличении зазора между поршневым пальцем и втулкой, недостаточное смазывание или слишком большом опережение начала подачи топлива.

На уровне н.м.т. хода поршня при средней частоте вращения коленчатого вала проверяют сопряжение поршневое кольцо — канавка поршня. Слабый, щелкающий стук высокого тона, похожий на звук от ударов колец одно о другое, указывает на увеличенный зазор между кольцами и поршневой канавкой или об изломе колец.

Измерение суммарных зазоров в верхней головке шатуна и шатунном подшипнике является еще одним результативным методом проверки состояния кривошипно-шатунного механизма. Проверку осуществляют при неработающем двигателе при помощи устройства КИ-11140.

Наконечник 3 с трубкой устройства устанавливают на место снятой свечи зажигания или форсунки проверяемого цилиндра. К основанию 2 через штуцер присоединяют компрессорно-вакуумную установку. Поршень устанавливают за 0,5-1,0 мм от в.м.т. на такте сжатия, стопорят коленчатый вал от проворачивания и с помощью компрессорно-вакуумной установки попеременно создают в цилиндре давление 200 кПа и разряжение 60 кПа. При этом поршень, поднимаясь и опускаясь, выбирает зазоры, сумма которых фиксируется индикатором 1.