14 Май

NISSAN Terrano VG30E. Регулировка УОЗ.

Приехал знакомый после капиталки движка VG30E. Из-за невозможности выставить правильно зажигание, машина тупит и плохо едет.

Имея мотортестер, регулировка УОЗ занимает буквально 15 минут. При этом имеем следующие преимущества. Если пользоваться стробоскопом, то может закрасться погрешность от демпфера шкива коленвала и/или шпонки. Если использовать сканер, то показания УОЗ тот видит рассчетные. Не факт, что они имеют место быть именно такими. И только мотортестер показывает фактический УОЗ на основании данных датчика давления в цилиндре.

В нашем случае датчик был вкручен в первый цилиндр. ВВ провод зацеплен на разрядник. Разъём форсунки подцеплен на внешнюю форсунку, чтобы в ЭБУ не прописалась ошибка по форсунке.

Далее запускаем прогретый двигатель на ХХ и смотрим показания УОЗ в реальном времени. Доворачивая трамблёр добиваемся значения УОЗ в -15гр. Плюс-минус два градуса.

После чего проводим полноценный тест давления в цилиндре. По результатам анализа, видим, что все параметры в норме. УОЗ находится в допусках. Наполняемость цилиндров на впуске отличная. Единственно на оборотах после 4000 присутствуют потери мощьности из-за сопротивления выпуску. Как оказалось, штатные штаны сделаны из трубы малого сечения. Но, по заверениям знакомого, он и не гоняет двиг на этих оборотах 🙂

Прокатились на контрольном прогоне. Знакомый, рад до ушей — машина наконец-то поехала! Заодно и обнаружили неисправную лямбду)))

24 Апр

Диагностика УАЗ. ЦПГ.

В предыдущем отчёте, я рассказывал о диагностике энергоэффективности УАЗ. Отчёт можно почитать здесь.

Сегодня же, расскажу о диагностике эффективности работы центрально-поршневой группы, далее просто ЦПГ.

Для понимания темы, необходимо разобраться в физике процессов во время работы двигателя. Для оценки работы каждого цилиндра, существует такое понятие как «Эффективность работы цилиндра». Оно обусловлено величиной ускорения поршня после воспламенения смеси в камере сгорания. На это ускорение влияют множество факторов. К примеру: состав смеси, величина искрового промежутка, состояние ВВ катушки, ВВ проводов, ну и естественно физическое состояние самого поршня, цилиндра, впускного и выпускного клапанов. И так в каждом цилиндре двигателя.

Вот для того, что бы узнать реальное состояние двигателя, и проводится тест «Эффективности». Он нам покажет, одинаковая ли эффективность по всем четырём цилиндрам у нашего УАЗа или какой-то цилиндр(а возможно и не один) имеют низкую эффективность. Соответственно, необходим ли ремонт ЦПГ или нет.

Скорость ускорения поршня после воспламенения смеси определяется по ускорению вращения коленвала. Измерить это можно по сигналам датчика положения коленвала, далее ДПКВ. Но, в нашем допотопном УАЗе с карбюраторным двигателем отродясь не было такого датчика! Да и шкива с реперным диском тоже. Они появятся только на инжекторной версии УМЗ-4216.

Для решения этой проблемы воспользуемся индуктивным ДПКВ от ВАЗ-2110 и зубчатым венцом маховика! Ведь маховик жёстко связан с коленчатым валом и вполне пригоден для такой задачи.

Кронштейн для ДПКВ придётся уже изготовить самостоятельно. Важно что бы он был очень жёстким и не вибрировал при работе двигателя. Один провод от датчика вешаем на корпус, второй сигнальный на мотортестер.

После проведения минутного теста и снятия осциллограммы, приступаем к анализу.

Начнём с правого края осциллограммы. Синяя горизонтальная линия, это условный ноль эффективности работы. Хвосты соединившиеся в самом конце в одну линию и расположенные выше «нуля» свидетельствуют о том, что во всех четырёх цилиндрах двигателя одинаковая компрессия. И на вскидку — вполне хорошая для степени сжатия 7:1. Что бы знать конкретное значение компрессии, необходимо измерить её компрессометром. Но, в данном случае нам это не нужно. С клапанами и поршневыми кольцами у нас всё в порядке.

Далее анализируем левый край осциллограммы, который показывает эффективность цилиндров на холостом ходу. Сразу бросается в глаза, что первый цилиндр(зелёный график) явно имеет низкую эффективность, потому как половина графика ниже «нуля». Да и второй с третьим цилиндром тоже имеют не хорошую эффективность, сравнительно с графиком четвертого(желтый). А если вспомнить о том, что по компрессии у нас результаты по всем цилиндрам одинаковые, то и эффективность должна быть близко одинакова.

Причину искать будем так. Если компрессия одинакова, то остаётся либо топливно-воздушная смесь(ТВС), либо проблема с искрой. Искра у нас зависит от состояния свечи, ВВ провода и ВВ катушки.

А так как у нас двигатель не инжекторный, а карбюраторный, то ТВС принимаем одинаковой и постоянной для всех цилиндров. Карбюратор-то один и смесь он готовит для всех цилиндров одинаково. Форсунок нет. Остаётся искра.

Для подтверждения этого диагноза, рассмотрим участок работы под нагрузкой при резкой перегазовке. Н осциллограмме выше отключил отображение 2 и 3 цилиндров. Оставил первый косячный и наилучший четвертый. Жирные узловые точки — это такты воспламенения в цилиндре. Глядя на осциллограмму сразу же бросается в глаза, что четвертый цилиндр при резкой перегазовке на каждом такте воспламенения только наращивает свою эффективность — график стремиться вверх. А вот первый цилиндр, вместо такой же динамики, уже на втором такте обрушил в «ноль» эффективность. Затем отработал нормально и снова два такта обрушил.

Это говорит только о том, что при максимальной нагрузке на двигатель, в первом цилиндре наблюдались пропуски воспламенения из-за состояния либо свечи, либо ВВ-провода, либо состояния токопередающего контакта в трамблёре. ВВ-катушку отметаем, потому как на четвёртом цилиндре всё нормальномнимо же. А катушка одна на все.

Подтвердить эти умозаключения может следующий тест, называемый «Парад цилиндров». О нём я расскажу в следующих отчётах, а пока запомним про косяк с искрой на первом цилиндре.

Итог. Исходя из теста, делаю вывод о том, что в целом ЦПГ имеет хорошее и равномерное по цилиндрам состояние. Но есть проблема с искрой по первому цилиндру.

В продолжении тест «Давления в цилиндре» и подтверждение диагноза об хорошем состоянии ЦПГ.

22 Апр

Диагностика УАЗ

Ни что не стоит на месте. Всё движется. Всё меняется…

И если раньше диагностика состояния ДВС подразумевала огромные траты времени и ресурсов, то сейчас, благодаря современной технике — пару часов.

Речь пойдёт об использовании мотортестера при диагностике состояния двигателя автомобиля.

«Мотортестер — программно-аппаратный комплекс, позволяющий по электрическим сигналам специализированных датчиков, определить физическое состояние и неисправности узлов двигателя автомобиля».

К примеру, с помощью мотортестера, не разбирая узлов агрегата, можно выяснить состояние и неисправность:

  • системы электропитания;
  • системы топливоподачи;
  • системы инжекции;
  • ЦПГ;
  • впускной тракт;
  • выпускной тракт;
  • состояние свечей и ВВ катушек;
  • датчиков и многое другое…

Ну, а теперь ближе к делу, так сказать. Клиент купил старенький УАЗ. Прокатившись на нём, стало понятно, что авто едет примерно на 50% по тяге от его возможностей, имеет неустойчивый холостой ход, только одному чёрту известно состояние ЦПГ. Было принято решение привести автомобиль в отличное состояние. Тем паче, что у меня на спортивном УАЗе стоял раньше абсолютно такой же двигатель и кому, как не мне знать все его сильные стороны и возможности.

Пока автомобиль холодный, первый тест — Тест энергоэффективности.

Он покажет состояние АКБ, стартера и генератора. Подключение и калибровка токовых клещей, щупа на плюсовую клемму АКБ занимает не более двух минут. Сам тест проводится в течении одной минуты. После окончания проведения теста, необходимая осциллограмма снята и нажав в ПО пункт «Анализ» получаем первичные выводы.

Итак какие выводы мы можем сразу же сделать? Первое, что бросается в глаза — степень заряженности АКБ. Он разряжен. Хотя автомобиль приехал своим ходом и скажем так особых затруднений с заводкой не имеет. Разве, что только стартер схватывает как бы с провалом. Начальное напряжение так же слишком мало и косвенно говорит о том, что АКБ разряжен. А теперь вопрос — какой агрегат влияет в первую очередь на заряженность АКБ? Правильно! Генератор.

Смотрим на его состояние. О внутренних проблемах генератора, таких как коротыш обмоток, пробои и нарушение проводимости диодов, высохший конденсатор, стёртые щётки, говорит параметр «Пульсации напряжения». Он не даёт конкретного места неисправности, но говорит о состоянии в целом. Если бы в чём-то из перечисленного выше присутствовала неисправность, то можно снять отдельно осциллограмму тока генерируемого обмотками и там уже видно конкретно, что вышло из строя. С вероятностью 95%.

В нашем же случае, пульсации в норме. Но. Посмотрите на напряжение зарядки! Оно крайне мало и смело можно сказать, генератор не даёт заряда. Причина скорее всего в реле-регуляторе.

Итого, мы выяснили почему наш АКБ так хронически недозаряжен. Генератор не даёт зарядку.

Идём далее. Сравнив в АКБ «Измеренный пусковой ток», «Просадку напряжения при прокрутке» с «Требуем пусковым током» в стартере — мы имеем понимание того, что силовые провода на АКБ и на стартере имеют хорошее сечение, полностью подходят под мощьность стартера. А так же пусковой ток АКБ с излишком покрывает потребности стартера. Что не маловажно зимой.

Однако, в момент поворота ключа зажигания на старт, мы имеем провал в работе стертера и потом подхват. Анализ же показывает один разрыв тока на стартере. Забегая вперёд, скажу что разрывов тока там оказалось больше 😉

Далее, для выяснения точной неисправности в стартере необходимо увеличить участок осциллограммы тока на режиме работы втягивающего реле и начала работы двигателя стартера(прокрутка).

Исходя из времени работы втягивающего в 43 миллисекунды, можно сказать что это немножко уже долговато. Однозначно там грязь, препятствующая свободному перемещению сердечника электромагнита. Хотя на осциллограмме откровенных закусов или микроостановок при движении сердечника не видно. На графике тока, это выглядело как провалы в зоне работы втягивающего. Однако, в момент замыкания «пятаков» и начала работы обмоток двигателя стартера отчётливо видна «пила»(отметил стрелкой). Наличие которой говорит мне о том, что есть коррозия поверхности пятаков втягивающего и нагар на ламелях коллектора ротора стартера.

Так как в дальнейшем этот стартер планируется заменить на новый редукторный, то покажу фотографию с другого стартера с подобной осциллограммой.

Выгоревшие контакты пятака
Выгоревший пятак
Обугленные ламели коллектора

Зона же разрывов тока, видна на вот этом участке прокрутки.

Как видно, в момент перед самым заводом двигателя, сигнал имеет зону с разрывами тока. Что может говорить о плохом контакте в силовой цепи замка или реле стартера. Как в конкретном УАЗе сделана электроцепь стартера, я пока ещё не разбирался. Но, взято на заметку!

К слову сказать, вот осциллограмма абсолютно такого же двигателя с таким же стартером, снятая с исправного автомобиля.

Ни в зоне контакта пятаков втягивающего, ни при работе ротора — характерной «пилы» не наблюдается.

Что имеем в сухом остатке. Мы потратили пускай три-четыре минуты на подготовку и проведение теста мотортестером. По результатам анализа и умозаключений имеем:

  • неисправность реле-регулятора генератора;
  • неисправность силовой контактной группы стартера;
  • неисправность в силовой цепи замка зажигания или реле.

Повторюсь. На это ушло не более четырёх-пяти минут 🙂 А сколько бы ушло времени на диагностику состояния АКБ, генератора и стартера старинными методами? Один рабочий день, минимум…

В продолжении, напишу о диагностике ЦПГ и высоковольтной системы питания.

17 Дек

Диагностика неисправности генератора осциллографом

Маленькое предисловие. В подавляющем большинстве случаев и сервисов, выявление неисправности неисправности автомобильного генератора производится с помощью «лампы-контрольки», а в лучшем случае, с помощью мультиметра. Это самые устоявшиеся методы дефектовки. При этом необходимо обязательно разобрать генератор. Отдельно протестировать: реле-регулятор, конденсатор, диодный мост, обмотки статора/ротора на обрыв, КЗ на корпус и межвитковое замыкание. Это только что касается электрической части.

Если для основного типа поломок, этих «дедовских» методов достаточно, то есть такие неисправности, которые ни «контролькой», ни мультиметром не определить. Раньше для таких методов существовали специальные стенды-тестеры. Которыми естественно не располагает большинство СТО. Хоть и кондово, но громоздко…

Высшим же пилотажем, определения неисправности является способ при котором разбирать на модули генератор не нужно. Достаточно снять с него осциллограмму генерируемого напряжения. И уже по результатам анализа последней, точно указать неисправность. А-то и несколько. Повторюсь, не разбирая сам генератор!

Именно таким способом, ваш покорный слуга и пользуется. Сегодня на столе генератор с автомобиля Газель-Бизнес. Загорелась «контролька» в приборке. То горит, то тухнет. При работе на ХХ напряжение на клеммах АКБ составило 13,7 вольт. Что явно меньше, чем необходимо и служит сигналом к проверке. 

Собираю схему для тестирования генератора на своём токарном станке. Чем хорош станок, тем что есть возможность точно дозировать частоту вращения шпинделя генератора.

Подаём напряжение на возбуждение, включаем станок, снимаем осциллограмму.

В ролике, я допустил ошибку при оценке осциллограммы из-за малой вертикальной развёртки. Я диагностировал обрыв диода или обрыв обмотки статора. Но при более детальном анализе, явно прослеживается только обрыв диода цепи возбуждения. Осциллограммы похожи и отличаются нижними «хвостами».

В итоге, вот так за две минуты диагностировано два дефекта: обрыв диода цепи обмотки и неисправное реле регулятор. Клиенту сказано привезти выносное реле трёхпозиционное и новый диодный мост.

После замены диодного моста и реле-регулятора, генератор заработал в штатном режиме, обеспечивая устойчивую зарядку на ХХ.

Я же, ради интереса прозвонил дефектный диодный мост и нашёл проблемный диод. Как оказалось, он не был в полном обрыве. Падение опорного напряжения на нём составляло более вольта. Вот это и являлось дефектом. А в реле-регуляторе помимо глючной схемы ограничения были ещё стёрты в ноль щётки…

13 Ноя

OPEL Astra J. Ошибка P0171

Приехал, с трассы иногородний автомобиль. На первый мой вопрос, о том что да как — ответил, что ехал как обычно и на приборке загорелся «Check Engine».

Открываю капот, осматриваю просто глазами подкапотное. Оно чистое как из салона. Но видны места потечек масла из под маслозаливной пробки. На мой вопрос о чистоте подкапотного, говорит специально помыл, что бы понять куда масло давит. Делаю себе пометочку в голове. Идём дальше.

Подключаем сканер к ЭБУ машины. Включаем зажигание и читаем так называемый «фриз». По науке «Freeze Frame». Это стоп-кадр контролируемых ЭБУ автомобиля параметров узлов автомобиля на момент регистрации ошибки. Из личного опыта очень нужная вещь.

По «Стоп-кадру» вижу, что обороты двигателя в обычной зоне эксплуатации, температура ОЖ в рабочем диапазоне для этого двигателя, температура воздуха во впускном коллекторе и т.д. За исключением нескольких параметров, говорящих о давлении во впускном коллекторе. Смотрю на показания MAF — 100КПа. Атмосфера. Значит расходомер косвенно в норме. Заводим двиг, смотрим на холостых.

Показания MAF на ХХ завышены, показания длительной топливной коррекции зашкаливают в сторону обогащения(более тридцати процентов). Краткосрочная коррекция тоже далеко не в нормах.

Смотрю работу кислородных датчиков — там всё косвенно в норме. Управляющий датчик осциллирует в рабочих пределах, контрольный видит смесь  после катализатора так же в рабочих пределах. Значит обратная связь по O2 работает правильно.

Уже для себя сделал вывод о том, что смесь сильно обеднена и скорее всего ошибка именно по смеси. Считываю ошибки, так и есть — ошибка P0171(слишком бедная топливная смесь).

Причин у этой ошибки может быть несколько и из двух систем: по подаче бензина, по подаче воздуха.

По бензину проверяем давление в топливной рампе на ХХ и под нагрузкой. Конкретно в этом автомобиле, производителем заявлено буквально так: «Давление топлива на ХХ должно быть около 3КПа». Вот сам репу часал. Как хочешь, так и трактуй вот это вот «около». Оно и два «очка» то же вроде как около?! Чудён современный автопроизводитель…

В общем, причиной обеднения смеси может быть недостаточное давление топлива на форсунках. То есть, в тарировочные таблицы ЭБУ зашиты данные, что при давлении в три «очка» форсунка при таком-то количестве поступившего воздуха должна открыться на такое-то время. И даёт сигнал в нужной фазе открыть форсунку. Форсунка открывается, но из-за меньшего давления топлива в рампе, она льёт меньшее количество бензина для этого количества воздуха. Вот вам и бедная смесь. Поэтому, при ошибке по смеси — первым делом проверяем давление в рампе, работу обратного клапана и производительность насоса при нагрузке.

В нашем случае по топливной системе всё норма. Остаётся воздух. По воздушной системе, причины могут быть следующие:

  • подсос воздуха в задроссельное пространство
  • неверные значения датчика расхода воздуха

В нашем случае, подсчёт количества воздуха отпределяется на основании показаний Датчика Абсолютного Давления(ДАД) или как он называется по международному — MAF. Его работоспособность мною была оценена на этапе работы со сканером. На незаведённом двигателе он показал величину атмосферного давления, а на ХХ показал данные, соответствующие разрежению с подсосом. Поэтому он отпадает.

Подсос на впуске, может иметь несколько причин:

  • из-за механического повреждения гофры после расходомера
  • по оси заслонки в дроссельном узле
  • по прокладке впускного коллектора
  • по уплотнителям форсунок
  • в регуляторе ХХ
  • в системе EGR

Естественно, проверяем сначала визуально состояние гофры и стыков с дроссельным узлом. А далее, по личному опыту уже знаю, что на этих автомобилях с таким пробегом вылетает электромагнитный клапан адсорбера. Собственно на него я сразу и грешил, но что бы быть 100% уверенным необходимо соблюсти методику.

Отсоединяю штекер, снимаю трубки и продуваю его ртом — дуется. А не должен. Этот клапан конструктивно является нормально-замкнутым. То есть должен открывать воздушный канал только при подаче на управляющие клеммы напряжения.

Вот причина и найдена. Показываю и объясняю клиенту. Лечится банальной заменой клапана.