Не работает вентилятор охлаждения ваз 2107 инжектор причины: почему не срабатывает, как сделать принудительное включение, инструкции с фото и видео
инструкция по ремонту, диагностике и замене
Главная » Ваз 2114
Перегрев двигателя приводит к возникновению серьезных неполадок: поршня могут заклиниться, пробивается прокладка блока цилиндров, что приводит к необходимости проводить капитальный ремонт мотора. Чтобы защитить силовой агрегат от перегрева, важно поддерживать стабильную работу вентилятора охлаждения. В этой статье обсудим принцип работы устройства, схему его подключения, самостоятельную диагностику и ремонт, а также модернизацию схемы управления. Инструкция полностью подходит и для автомобилей Ваз 2115 и Ваз 2113.
Содержание
- Принцип действия
- Схема подключения
- Где находится реле вентилятора
- Диагностика вентилятора охлаждения
- Как выполнить замену
- Необходимый инструмент
- Пошаговый алгоритм работы
- Как заменить датчик температуры
- Что делать, если электровентилятор работает постоянно?
Принцип действия
Вентилятор – это устройство, позволяющее повысить эффективность работы радиатора охлаждения. Радиатор забирает тепло от мотора и отдает его в воздух. Этот процесс ускоряется за счет обдува лопастями электровентилятора.
Охлаждающая жидкость течет по закрытой герметичной системе. Ее задача в том, чтобы забирать излишнее тепло от перегретых частей мотора. Горячий тосол течет в радиатор, подвергается здесь охлаждению и возвращается обратно. Находясь в радиаторе, ОЖ проходит через систему тонких трубок. Набегающий воздушный поток во время движения автомобиля способствует быстрому отводу излишнего тепла из подкапотного пространства.
Но когда автомобиль стоит в пробке или работает на холостом ходу, поток воздуха перестает его охлаждать. В этом случае система охлаждения может не справиться со своей задачей. Для создания потока воздуха искусственным путем и предназначен электровентилятор радиатора. Температура включения вентилятора на ВАЗ 2114 – 85 градусов Цельсия.
Получив сигнал о превышении допустимого значения температуры, датчик запускает механизм работы устройства. Создается искусственный воздушный поток, отводящий тепло от радиатора. Механизм действует до тех пор, пока уровень температуры не понизится до оптимального состояния.
Затем термовыключатель получает сигнал о достижении нормальной температуры и отключает работу вентилятора.
Устройство состоит из четырех пластмассовых лопастей, которые устанавливаются на вале ЭДГ. Специальный контроллер регулирует автоматический режим работы. Термостат снабжен твердым наполнителем, который чувствителен к изменениям температуры.
Имеется основной и дополнительный клапаны. Когда температура достигает 85 градусов Цельсия, открывается главный клапан.
Схема подключения
Где находится реле вентилятора
Оно располагается в дополнительном блоке.
4 – реле электровентилятора;
5 – электрического бензонасоса;
6 – реле зажигания.
Реле и предохранители могут иметь другой порядок следования. Поэтому нужно ориентироваться на цвет проводов. Главное реле всегда размещено снизу. Найдите реле, от которого тянется розовый тонкий провод с черной полоской. Он идет от главного реле через контакт 85. Будьте осторожны! Не перепутайте с красным тонким проводком, который тоже имеет черную полоску и тянется из контроллера. И найдите белый толстый провод с черной полоской (87 контакт). Здесь и находится реле вентилятора охлаждения. Рядом с ним всегда находится предохранитель. Он является элементом цепи.
Диагностика вентилятора охлаждения
Если на приборной панели появляются сигналы о превышении допустимого уровня температуры в системе охлаждения, это может свидетельствовать о том, что не работает вентилятор на ВАЗ 2114. Главный симптом неисправности – механизм не запускается даже при значительном увеличении температуры. Нужно срочно заглушить двигатель, чтобы не допустить перегрева его элементов.
Мотор не должен работать с неисправным электровентилятором охлаждения. Это может привести к повреждению головки блока цилиндров.
Если не срабатывает вентилятор охлаждения на Ваз 2114, причинами поломки могут быть следующие неисправности:
- Отказал датчик включения вентилятора на ВАЗ 2114.
- Отсутствие контакта у разъема датчика.
- Оборвалась проводка.
- Неисправность реле электровентилятора.
- Сгорел предохранитель.
- Поломка привода электродвигателя устройства.
Отключите разъем устройства. Подключите его к клемме аккумулятора. Сохраняя полярность. Если прямое подключение к источнику энергии запускает электромоторчик, значит привод исправен. Возможно, проблемы возникли в электропроводке, в предохранителе или в датчике температуры.
Теперь наступила очередь диагностики предохранителя. Для этого даже не обязательно вскрывать пластиковый бокс. При неисправности реле одновременно с вентилятором перестает работать и клаксон. Поэтому если вы заметили пропажу звукового сигнала, значит точно сгорел предохранитель. Найти его можно в подкапотном пространстве в пластиковом боксе небольшого размера. Освобождаем крышку, прижатую двумя защелками, щипчиками вынимаем сгоревший предохранитель и меняем его на новый.
А вот диагностировать реле довольно сложно. Особенно тем, кто с автоэлектрикой исключительно на «Вы». Для проверки работоспособности проще всего найти работающее реле и временно установить его. Если после установки нового устройства вентилятор начинает работать исправно, значит настало время для замены старого.
Чтобы диагностировать датчик температуры, подающий сигнал к радиатору, нужно отсоединить разъем от датчика и запустить зажигание. Запустится аварийный режим, в котором электровентилятор начнет обдув. Если при отключении т разъема вентилятор запускается поздно, скорее всего датчик вышел из строя. Его замена займет не больше пяти минут. Нужно просто открутить два болта с помощью крестовой отвертки и установить на его место новое устройство.
Даже если неисправность возникла в самом вентиляторе Ваз 2114, это еще не значит, что пришло время его менять. Иногда можно просто заменить поврежденный подшипник или щетки. А вот при неисправно электродвигателе, гораздо проще приобрести новый механизм.
Если вы убеждены, что причина неисправности кроется в электродвигателе вентилятора, то самый простой способ осуществить ремонт – это полностью заменить устройство. При этом нет смысла тратить деньги на новый кожух. Дешевле будет просто купить новый электромотор.
Необходимый инструмент
Особый инструмент не понадобится. Работа осуществляется элементарно просто с помощью торцевых ключей на 8 и 10 и отвертки крестового типа.
Пошаговый алгоритм работы
Заменить электродвигатель вентилятора охлаждения можно без демонтажа радиатора.
- Отсоедините колодку и жгут проводов устройства от кожуха.
- Отверните крепежные болты с помощью ключа на 10.
- Открутите нижнюю крепежную гайку.
- Торцевым ключом на 10 отверните крепежную гайку от радиатора.
- Торцевым ключом на 8 отверните две гайки прижимной пластины.
- Снимите пластину.
- Снимите электровентилятор вместе с кожухом.
- Приступаем к демонтажу электродвигателя. С помощью ключа на 10 сверните три крепежных гайки и выньте двигатель вместе с лопастями.
- С помощью отвертки подденьте стопорную шайбу.
- И снимите ее.
- Снимите крыльчатку.
- Наденьке крыльчатку на новый моторчик. Проследите, чтобы штифт вала попал в паз крыльчатки.
- Соберите сборку в обратном порядке.
Как заменить датчик температуры
Перед началом работ нужно частично слить охлаждающую жидкость из блока цилиндров.
- Снимите провод.
- С помощью ключа на 21 отверните термодатчик.
- Снимите его.
- Установите новый в обратном порядке.
Что делать, если электровентилятор работает постоянно?
Иногда возникает и другая проблема. Многих автолюбителей интересует, почему постоянно работает вентилятор на Ваз 2114?
Возможны четыре причины неисправности:
- возникло замыкание в электроцепи;
- произошла поломка реле электровентилятора;
- требует замены термодатчик;
- сломался электронный блок.
Чаще всего вентилятор начинает работать непрестанно в результате замыкания проводов. Электрическая цепь остается во включенном состоянии вне зависимости от сигналов термодатчика и реле.
Чтобы устранить неисправность, нужно прозвонить каждый провод и найти место сплавления. Иногда оно заметно даже при визуальном осмотре.
Если прозвон не помог выявить неисправность, нужно проверить и заменить реле вентилятора. Стоимость устройства невысока. Поэтому для диагностики проще купить новый реле и поставить его заместо старого.
Если не помогло и это, значит нужно проверить работу термодатчика. Ведь именно он отвечает за включение и отключение электромотора вентилятора Ваз 2114.
При исправной работе всех остальных элементов системы, нужно проверить электронный модуль. Он довольно редко выходит из строя. Если проблема возникла все же в нем, придется выполнить полный сброс ошибок. Иногда помогает только полная перепрошивка. Самостоятельно выполнить эту работу способен не каждый. Поэтому лучше обратиться за помощью в автосервис.
Также полезно было бы установить кнопку принудительного запуска и отключения вентилятора на Ваз 2114.
Это решение может оказаться весьма кстати, если поломка произошла где-нибудь на трассе вдали от города. В таком случае с помощью кнопки на панели приборов можно принудительно запустить работу вентилятора для охлаждения двигателя.
14 037 views
Похожие материалы
Почему срабатывает вентилятор охлаждения на холодном двигателе
Как известно, различные неисправности системы охлаждения двигателя не позволяют мотору выйти на оптимальный температурный режим. Двигатель может перегреваться, что чревато его быстрой поломкой, или же оставаться холодным, то есть не выходить на рабочую температуру.
В современных автомобилях используется комбинированная система охлаждения ДВС: жидкостное и воздушное охлаждение. По жидкостным следует понимать циркуляцию тосола или антифриза по специальным каналам в блоке цилиндров и головке блока цилиндров двигателя.
Охлаждающая жидкость циркулирует благодаря насосу (помпе). Для дополнительного охлаждения ОЖ также может циркулировать по малому кругу (внутри двигателя) и по большому кругу, то есть через радиатор.
Воздушное охлаждение реализовано при помощи вентилятора, который удаляет излишки тепла посредством подачи потока воздуха в подкапотное пространство для обдува мотора. Указанный вентилятор задействуется в том случае, когда нагрев агрегата достаточно высокий.
Однако достаточно часто водители сталкиваются с вопросом, почему включается вентилятор охлаждения на холодном двигателе, вентилятор двигателя срабатывает зимой или крутится постоянно. В этой статье мы поговорим о том, по каким причинам происходит срабатывание вентилятора охлаждения на холодном двигателе, не выключается вентилятор охлаждения двигателя или указанный вентилятор работает некорректно.
Содержание статьи
- Вентилятор работает на холодном моторе: причины, диагностика, ремонт
- Распространенные неполадки вентилятора охлаждения
- Что в итоге
Вентилятор работает на холодном моторе: причины, диагностика, ремонт
Начнем с того, что указанная проблема может четко указывать как на неисправности жидкостной системы охлаждения, так и на неполадки самого вентилятора. В любом случае, речь идет о поломке, которую нельзя игнорировать, так как значительно повышается риск перегрева ДВС.
Для лучшего понимания необходимо поверхностно рассмотреть принцип срабатывания вентилятора на большинстве современных авто. Обдув включается посредством специального датчика, который расположен в нижней части радиатора. Также на многих авто используется отдельный блок управления вентилятором охлаждения двигателя. Еще встречаются модели, в которых за включение вентилятора отвечает сам ЭБУ, однако такая конструкция используется редко.
Итак, после нагрева охлаждающей жидкости до температуры, в среднем, около 100 градусов по Цельсию, датчик или управляющий блок замыкает электрическую цепь. После этого включается вентилятор, улучшая охлаждение мотора. Когда температура ОЖ понижается до необходимого показателя, происходит размыкание цепи и обдув прекращается.
Как видно, на холодном двигателе вентилятор работать не должен. Итак, чтобы определить, почему происходит раннее включение вентилятора, для инжекторных машин с диагностическим разъемом OBD II рекомендуется начать с компьютерной диагностики автомобиля. Дело в том, что возможность считать из ЭБУ коды ошибок позволяет точнее определить причину неисправности.
Еще отметим, что в случаях, когда блок управления фиксирует ошибки системы охлаждения, вентилятор может крутиться сразу после включения зажигания даже на холодном ДВС. Данная особенность встречается только на некоторых моделях и является, по сути, защитой от перегрева силового агрегата, так как постоянно работающий вентилятор снижает температуру.
После ремонта в этом случае также нужно будет произвести сброс ошибок. Чтобы стереть ошибку из ЭБУ, на одних моделях бывает достаточно снять клемму с аккумулятора на пару минут, в то же время на других сброс осуществляется при помощи диагностического оборудования.
Распространенные неполадки вентилятора охлаждения
Теперь давайте рассмотрим частые проблемы, которые связаны с системой охлаждения и самим вентилятором.
- Прежде всего, во многих случаях происходит замыкание контактов датчика воздушной системы.
В этом случае происходит срабатывание обдува сразу после включения зажигания.
В процессе диагностики на холодном датчике производится замер сопротивления на выходах при помощи мультиметра. Отклонения от нормы укажут на необходимость замены элемента.
- В жидкостной системе недостаточно ОЖ. В этом случае срабатывание вентилятора происходит по причине того, что малое количество антифриза или тосола очень быстро нагревается. Другими словами, вентилятор исправен и запускается естественным образом.
Как правило, утечки или снижение уровня ОЖ в расширительном бачке являются основной причиной. Обратите внимание, антифриз является смесью концентрата и воды. Вода постепенно испаряется из системы, в результате уровень понижается. По этой причине рекомендуется периодически производить контроль и долив жидкости по специальным меткам.
Если же в системе мало ОЖ, нагрев происходит быстро. Примечательно еще и то, что реальная температура жидкости сильно отличается от температуры ДВС. Часто бывает так, что холодный мотор запустили, на приборной панели стрелка температуры еще не поднялась, а вентилятор уже срабатывает по причине слишком горячей жидкости. Для решения проблемы будет достаточно залить антифриз, убрать из системы охлаждения воздушные пробки.
- Вентилятор замыкает на массу, так как провод может быть недостаточно надежно прикручен, произошло разрушение места контакта и т.п.
Вентилятор в этом случае может замкнуть на АКБ и работать безостановочно. В подобной ситуации нужно проверять все контакты, проводку и другие элементы. Провода должны быть надежно заизолированными и правильно соединенными.
- Вышел из строя датчик вентилятора, который интегрирован в корпус термостата. Достаточно много современных машин конструктивно имеют термостат, который объединен с датчиком управления вентилятора.
Подобное решение позволяет реализовать гибкое управление системой охлаждения двигателя. Однако в случае возникновения неполадок температурного датчика в корпусе термостата вентилятор может начать работать без отключения. Дело в том, что блок управления начинает получать неверные сигналы о том, как работает термостат. В результате задействуется аварийный режим, вентилятор включается и работает постоянно.
В такой ситуации нужно проверять датчик мультиметром. В норме на холодном двигателе его сопротивление бесконечно, в других случаях показатель должен составлять 100 — 500 Ом. Отклонения в показаниях от нормы укажут на то, что датчик нужно поменять на новый или заведомо исправный.
- Вышел из строя датчик температуры наружного воздуха. Такая проблема встречается на некоторых автомобилях, которые оснащены датчиками температуры окружающего воздуха. Если температура окажется выше допустимого предела, тогда указанные датчики задействуют вентилятор.
Такое решение позволяет более эффективно охлаждать силовой агрегат, особенно на автомобилях, которые имеют мощный форсированный ДВС и несколько радиаторов. На таких агрегатах вентилятор может включаться в теплое время года даже на холодном ДВС для защиты от перегрева двигателя.
- После включения автомобильного кондиционера постоянно работает вентилятор. Отметим, на некоторых моделях такая работа вентилятора является нормой.
Если же говорить о неисправностях, на большинстве современных авто система охлаждения тесно связана с климатической установкой. Именно по этой причине загрязнение радиатора кондиционера может привести к тому, что вентилятор охлаждения ДВС будет работать постоянно на максимальных оборотах.
Для решения задачи может потребоваться наружная очистка радиатора кондиционера и радиатора системы охлаждения. Дело в том, что эти радиаторы стоят рядом друг с другом, между ними набивается грязь, пыль и пух. Удаление такой «шубы» позволяет нормализовать работу системы кондиционирования и охлаждения мотора, избавиться от частых включений вентилятора и повышенного шума во время его работы.
- Проблемы с проводкой и электрическими контактами. Независимо от того, как реализовано управление вентилятором, частой причиной неполадок становятся контакты.
Окисление контактов или повреждение проводки, недостаточная фиксация в местах соединений и другие дефекты приводят к замыканиям, передаче неверных сигналов на блоки управления и т.п. В результате включается режим защиты от перегрева посредством постоянного вращения вентилятора и т.д.
Для того чтобы избежать подобной ситуации, опытные водители рекомендуют зачищать контакты перед наступлением зимы и лета в целях профилактики. Также активно практикуется обработка специальными смазками и защитными составами.
Что в итоге
Как видно, сам ДВС и его системы нуждаются в регулярном обслуживании. Что касается системы охлаждения, она также не является исключением и требует к себе повышенного внимания.
Если водитель заметил, что вентилятор охлаждения начал все время работать на максимальных оборотах или перестал своевременно выключаться, тогда следует первым делом проверить уровень антифриза, работоспособность помпы и термостата.
Также необходимо учитывать, что причиной такой работы вентилятора может быть засорение радиатора охлаждения или слишком высокая температура наружного воздуха, замыкание контактов и т.д. Не следует забывать и о том, что вентилятор может постоянно крутиться на холодном двигателе при работающем кондиционере.
Датчик температуры охлаждающей жидкости как проверить на ВАЗ и иномарках?
В любом автомобиле одну из главных ролей играет система охлаждения. Как проверить датчик температуры охлаждающей жидкости, должен знать каждый автолюбитель. На всех инжекторных и карбюраторных машинах установлены датчики температуры, но они имеют несколько иную функцию.
Например, на карбюраторных двигателях датчик температуры позволяет только вывести информацию о текущем значении параметра на приборную панель. А вот в инжекторных системах один датчик позволяет не только показывать текущую температуру системы на панели приборов, но и посылает сигнал на ЭБУ, включающем вентилятор охлаждения.
Для чего нужен датчик?
Этот прибор нужен для того, чтобы показывать температуру в системе охлаждения. Как было сказано выше, с помощью этого датчика ЭБУ включает вентилятор охлаждения, установленный на радиаторе.
Кроме того, анализируя данные, поступающие от устройства, микроконтроллерная система позволяет корректировать частоту вращения коленчатого вала на ХХ (холостой ход) во время прогрева.
Изменяется соотношение воздуха и бензина в топливной смеси, корректируется угол зажигания. В конструкции датчиков температуры, которые используются на автомобилях, используются свойства полупроводников. Такие материалы имеют различное сопротивление электрическому току при изменении температуры окружающей среды.
А вот датчики, устанавливаемые на карбюраторные двигатели и имеющие в своем составе вентилятор охлаждения, выполнены из биметаллических пластин. Они просто деформируются при достижении определенной температуры и переключают силовые контакты.
Принцип работы устройства
Вы должны знать, как работает устройство, прежде чем проверять датчик температуры охлаждающей жидкости. ДЭТЖ ВАЗ-2110 устанавливается непосредственно в корпус термостата. Он имеет два вывода, один из которых подключен к корпусу и замкнут на массу, а второй идет к блоку управления микроконтроллера.
С микроконтроллера поступает на ДКЭ напряжение 5 В. Оно поступает далее на рабочий элемент посредством пружины из токопроводящего материала. Термистор имеет отрицательный температурный коэффициент, поэтому при повышении температуры в системе охлаждения его сопротивление уменьшается.
По разности напряжений электронного блока рассчитывается температура. При выходе из строя устройства его необходимо проверить, а в случае поломки заменить новым. Ремонтировать или пытаться восстановить устройство смысла нет, стоимость его не очень велика.
Симптомы поломки
Но прежде чем проверить датчик температуры охлаждающей жидкости ВАЗ-2109, необходимо обратить внимание на симптомы, которые могут возникнуть при поломке этого прибора:
- На приборной панели появляется сообщение об ошибке.
- Трудно запустить двигатель на холодную.
- При перегреве двигателя вентилятор охлаждения не включается.
- Увеличение расхода бензина.
- При работе двигателя на холостом ходу поддерживаются высокие обороты.
Вентилятор в системе охлаждения может не работать также из-за поломки в системе питания. Часто выходят из строя реле, провода и электродвигатель. Поэтому нужно убедиться в исправности вентилятора, для этого заменить электромагнитное реле и подключить двигатель напрямую.
Основные неисправности датчика
Необходимо знать, как проверить датчик температуры охлаждающей жидкости в «Пассате Б3», имея под рукой минимальный набор инструментов. Вам нужен только мультиметр. Среди основных отказов датчиков можно выделить следующие:
- Нарушена калибровка термистора, из-за этого сопротивление элемента не соответствует значениям температуры, которые установлены для датчика.
- Положительная клемма прибора замыкается на массу.
- Нарушена целостность элемента.
- Нет электрического контакта в разъеме, обрыв проводки.
Причины поломок
При нарушении калибровки датчик начинает показывать «погоду». В результате ЭБУ использует неверную информацию, неправильно корректирует зажигание и впрыск топлива. В результате холодный двигатель довольно сложно заводится, увеличивается расход бензина, самопроизвольно включается вентилятор охлаждения.
Если в датчике происходит короткое замыкание, то неисправностью обычно становится разрушение или деформация корпуса. Такую поломку определяет электронный блок управления, он выдает сигнал об ошибке на приборную панель. Герметичность корпуса датчика теряется и при механических повреждениях, тем более в результате длительной эксплуатации, особенно при проточной воде в системе охлаждения.
В случае отсутствия контакта микроконтроллер переводит двигатель в аварийный режим. В то же время вентилятор охлаждения работает постоянно, чтобы предотвратить перегрев двигателя. Если восстановить контакт в жгуте проводов удастся без проблем, то в первых трех случаях поможет только замена датчика.
Где находится «ДЭТЖ»?
Перед проверкой датчика температуры охлаждающей жидкости ВАЗ-21099 необходимо найти его на двигателе. На отечественных машинах с передним приводом это устройство находится на корпусе термостата. В карбюраторных автомобилях датчик температуры установлен в блоке двигателя, также со стороны термостата, под распределителем зажигания.
В других автомобилях это устройство может располагаться как на выходных патрубках возле головки блока, так и на термостате. На некоторых автомобилях используется два датчика, один из которых необходим для функционирования указателя температуры, расположенного на приборной панели. А второй датчик посылает сигнал на ЭБУ микроконтроллера.
Как снять и проверить датчик?
Перед проверкой датчика температуры охлаждающей жидкости на ВАЗ-2107 необходимо демонтировать устройство. Для этого нужно:
- От минусовой клеммы отсоединить провод.
- Затем отсоедините штекер от корпуса датчика с проводами.
- Отвинтите прибор с помощью накидного ключа или карабинного ключа.
На время ремонта отверстие желательно закрыть чистой тряпкой. Проверка выглядит следующим образом:
- В электрочайник налить холодную воду.
- Для проверки градуировки необходимо использовать электрический термометр (чем точнее, тем лучше).
- Мультиметр подключается к контактам датчика, обязательно соблюдение полярности. Переведите тестер в режим омметра.
Далее необходимо нагреть воду и сверить с данными, приведенными в таблице.
Температура воды, ºС | Resistance of the sensor, Ohm | ||||||
-20 | 28680 | ||||||
0 | 9420 | ||||||
20 | 3520 | ||||||
40 | 1459 | ||||||
60 | 667 | ||||||
80 | 332 | 9000332 | 9000332 | 332 | 332 | 332 | 332 | 0115
100 | 177 |
Установка нового прибора.

Не использовать при установке датчика ленты ФСМ или силиконовые герметики. Достаточно установить новую медную шайбу, которая обеспечит должный уровень герметичности в системе. Если использовать герметики, то они могут попасть внутрь системы и каналы забьются. Очистить систему от засора такого типа будет сложно, возможно, придется даже полностью разбирать двигатель по частям, чтобы избавиться от них.
р>
Сервисные решения: сценарий «CKP»
Автор Владимир Постоловский, перевод Олле Гладсо, инструктора Riverland Technical and Community College Albert Lea, MN
Нажмите здесь, чтобы узнать больше
Сигнал положения или поворота частота вращения датчика положения коленчатого вала (ДКП) содержит много информации о двигателе. Когда двигатель работает, цилиндры двигателя нажимают на шейку коленчатого вала.
Вот почему коленчатый вал кратковременно ускоряется после верхней мертвой точки (ВМТ) в такте расширения (или сгорания). Если бы топливо не воспламенялось в цилиндре, ускорения не было бы.
Вместо этого коленчатый вал замедлится. Таким образом, вклад мощности от каждого цилиндра можно определить, наблюдая за ускорением и замедлением коленчатого вала.
Даже если блок управления двигателем постоянно регулирует скорость оборотов двигателя на холостом ходу, чтобы поддерживать скорость в заданном диапазоне, разгон и торможение от цилиндров двигателя присутствуют.
Сигнал датчика CKP вместе с сигналом зажигания от цилиндра ГРМ (обычно цилиндр №1) содержит информацию о значительном количестве параметров двигателя.
Анализ этих сигналов позволяет:
• оценить статическую и динамическую компрессию для каждого цилиндра;
• выявить неисправности в системе зажигания;
• оценить состояние форсунок;
• получить информацию об угле опережения зажигания;
• определить характеристики вращения маховика; и
• выявить отсутствующие и погнутые зубья маховика.
Сигнал датчика CKP вместе с сигналом опережения зажигания можно записать с помощью USB-автоскопа (или осциллографа) и проанализировать с помощью скрипта «CKP».
Скрипт CKP способен анализировать сигнал датчика скорости/положения коленчатого вала двигателя, работающего в паре с маховиками с любым количеством зубьев и с зазорами или без них типа 60-2, 36-1, 60-2- 2, 36-2-2-2 и так далее.
Основным требованием является жесткое крепление маховика или гибкой пластины к коленчатому валу. Цепные или ременные крепления маховика дадут плохой результат, так как в этом случае происходит значительное сглаживание сигнала от коленчатого вала.
Скрипту CKP требуется минимум информации для анализа — сигнал датчика коленвала, сигнал зажигания от цилиндра ГРМ, количество цилиндров в двигателе, порядок включения и начальный угол опережения зажигания. Подробное описание результатов анализа, отображаемых во вкладках скрипта отчета «CSS», приведено ниже.
Вкладка «Отчет» (Кадр 1)
В первой строке данной вкладки указано название и версия анализатора сценариев. Это помогает убедиться, что используется последняя версия программного обеспечения.
Затем отображаются результаты анализа, выполненного этим скриптом:
• Количество зубьев на один оборот коленчатого вала:
• Формула привода маховика, который работает вместе с датчиком частоты вращения/CKP.
Например, «60-2» означает, что у диска 60 зубьев, два из которых отсутствуют.
Примечание: Ford часто использует маховики с формулой 36-1; новый дизель Volkswagen – 60-2-2, Subaru – 36-2-2-2.
Если сигнал от ДКП записывается с помощью зубчатого венца маховика, зазоров не будет и зубьев обычно будет 136.
• Отклонение при определении количества зубьев:
Значение отклонения формулы расчета маховика.
• ВМТ первого цилиндра совпадает с номером зуба: это количество зубьев от маркерного зуба. Этот зуб может располагаться прямо напротив датчика скорости/CKP, когда поршень синхронизирующего цилиндра находится в ВМТ.
ВМТ также может указываться как количество зубов, удаленных от отсутствующего зуба (сигнал).
Если на тормозном колесе коленчатого вала обнаружен отсутствующий зуб, то приложение рассчитывает количество зубьев от отсутствующего зуба до ВМТ 0° цилиндра ГРМ.
Если нет отсутствующих зубьев, то первым зубом будет зуб, расположенный под углом 180° к датчику положения коленчатого вала, когда поршень первого цилиндра находится в ВМТ.
Следует отметить, что точность количества зубьев по прохождению зубьев до ВМТ зависит от точности заданного пользователем начального угла опережения зажигания. Также на этой вкладке находятся советы для диагноста, а также сообщения об ошибках, которые могут отображаться.
Вкладка «Эффективность (ускорение)»
(кадры 2-6)
В нашем первом наборе кадров (2-6) мы видим, как серая кривая показывает мгновенную частоту вращения коленчатого вала.
Цветные кривые показывают эффективность каждого цилиндра двигателя. Чем выше кривая ускорения, тем мощнее цилиндр. Цилиндр, который вообще не работает, создает замедление коленчатого вала, в результате чего форма волны находится ниже черной горизонтальной оси.
Тестовый автомобиль: Audi A6 1995 V6 2.6L :
Симптом: Попеременное отсоединение форсунки цилиндра №4 и цилиндра №5.
Во время записи двигатель изначально работал на холостом ходу. Электрический разъем форсунки четвертого цилиндра был отсоединен, а затем снова подсоединен. Затем такая же процедура применялась для цилиндра № 5.
Заметили интересную особенность в алгоритме работы блока управления двигателем. После отключения форсунки двигатель начал трясти.
В результате ЭБУ моментально реагировал на уменьшение мгновенной частоты вращения коленчатого вала, и для сохранения заданных оборотов двигателя на холостом ходу повышал КПД следующего по порядку зажигания цилиндра за счет опережения опережения зажигания. Во время записи дроссельная заслонка плавно открывалась.
Эти графики показывают, что вклад мощности от каждого цилиндра увеличивается при открытии дроссельной заслонки. Затем дроссельная заслонка была резко закрыта.
Вклад мощности от каждого цилиндра упал ниже нулевой линии. После этого двигатель продолжал работать на холостых оборотах.
Затем резко открылась дроссельная заслонка. Графики также показывают значительное увеличение вклада мощности от каждого цилиндра. Как только обороты двигателя достигли 3000 об/мин, зажигание выключили, но дроссельную заслонку удерживают в полностью открытом положении до полной остановки двигателя.
Как только зажигание выключается, начинает снижаться частота вращения коленчатого вала.
В этот момент двигатель работает как воздушный насос. Двигатель всасывает воздух, сжимает его, а затем выбрасывает. (Зажигание отсутствует и обычно нет топлива, так как зажигание выключено.)
В результате сжатый воздух в цилиндре (после прохождения поршнем ВМТ на такте сжатия) действует как пружина и давит на шейку коленчатого вала.
Чем больше воздуха было сжато в цилиндре, тем мощнее «толчок». Расчетное ускорение коленчатого вала на этом этапе зависит только от механической работы двигателя и не зависит от состояния системы зажигания или состояния системы подачи топлива.
Другой пример был записан на карбюраторном двигателе — ВАЗ 2109 1.5L .
Эффективность цилиндра №3 снизилась из-за утечки. Кривая ускорения третьего цилиндра на холостом ходу расположена ниже черной нулевой линии ( кадр 5 ).
Это свидетельствует о значительном снижении КПД данного цилиндра. Двигатель имеет пропуски зажигания. Другими словами, двигатель трясется.
Интересно, что при открытии дроссельной заслонки КПД этого цилиндра увеличивается. Однако по сравнению с другими цилиндрами он имеет более низкий КПД.
По этому графику фазы разгона (по мере замедления оборотов двигателя при полностью открытой дроссельной заслонке и при выключенном зажигании) видно, что по мере снижения оборотов двигателя форма ускорения третьего цилиндра отклоняется больше и более вниз от кривой ускорения всех других цилиндров.
Этот символ диаграммы отклонения указывает на пониженную рабочую компрессию в данном цилиндре.
Измерение компрессии с помощью манометра обычным способом с использованием пускового устройства дало следующие результаты: цилиндр 1 = 12 бар, цилиндр 2 = 14 бар, цилиндр 3 = 7 бар и цилиндр 4 = 12 бар (174, 203, 102, 174 psi соответственно).
Примечание: Двигатель в этом примере не оснащен датчиком положения коленчатого вала. В данном случае сигнал регистрировался с помощью индуктивного датчика (датчика Lx), установленного вблизи зубьев маховика, который входит в зацепление с шестерней стартера при пуске двигателя. Датчики индуктивного типа (часто называемые переменным магнитным сопротивлением или VRS) часто используются в качестве датчиков коленчатого вала, распределительного вала и скорости вращения колеса.
(Можно также использовать датчик оптического типа.) Ранее мы заявляли, что скрипт «CKP» способен записывать и анализировать сигнал практически любого датчика вращения, а также определять любую скорость любого маховика, пока на нем жестко закреплен на коленчатом валу диагностируемого двигателя.
На последней фазе графиков разгона ( Кадр 6 ) учитывается падение оборотов двигателя при полностью открытой дроссельной заслонке, при выключенном зажигании. Вклад одних цилиндров меньше, чем других во всем диапазоне оборотов двигателя. Это свидетельствует либо о недостаточном наполнении цилиндра воздухом, либо о том, что степень сжатия в цилиндре снижена (возможно, из-за погнутого штока).
Таким образом, скрипт «CKP» может точно определить неисправности в механической части двигателя. Поскольку топливо и/или искра исключены из уравнения, изменения момента зажигания и подачи топлива не влияют на измерение.
Аналогично, сценарий «CKP» может идентифицировать периодические и трудно диагностируемые механические проблемы, такие как клапаны, которые периодически заедают в открытом или закрытом положении. Вклад цилиндра в мощность зависит от качества и количества воздушно-топливной смеси, качества искры зажигания, точности опережения зажигания, а также механических условий, влияющих на компрессию двигателя (клапаны, погнутые штоки).
Неисправности системы зажигания могут быть эффективно диагностированы, поскольку этот тип неисправности будет влиять на работу цилиндра при определенных условиях и никак не влияет на другие условия.
Неисправная катушка зажигания
Кривая ускорения, относящаяся к неисправной катушке зажигания, выделит затронутые цилиндры.
Отказ системы зажигания, как правило, приводит к тому, что затронутые цилиндры вообще не вносят вклад в мощность. Частичное снижение вклада мощности обычно не наблюдается при отказах системы зажигания.
Возможны некоторые исключения из этого правила (например, слабая искра или искра в неподходящее время). Неисправность системы зажигания может привести к снижению компрессии, если ее не остановить в течение определенного периода времени. (На кольцевое уплотнение может повлиять снижение давления в цилиндре, вызванное недостаточным сгоранием.)
Диагностика загрязненных форсунок
На холостом ходу этот двигатель имеет явные пропуски зажигания. Последняя фаза графиков разгона (во время торможения двигателя из-за выключения зажигания) указывает на то, что двигатель механически исправен. Наполнение цилиндра и компрессия нормальные и одинаковые для всех цилиндров.
КПД цилиндров при торможении неодинаков, но ни один цилиндр не дает пропусков зажигания полностью. Наиболее вероятной причиной этого типа проблем без каких-либо явных механических проблем является подача топлива. Измерение расхода форсунок на испытательном стенде дало следующие результаты: 64 мл, 80 мл, 40 мл, 60 мл.
В заключение, если последняя фаза графика (при выключенном зажигании) не указывает на проблему, а график при зажигании указывает на частичную потерю вклада цилиндра (но не полностью), наиболее вероятной причиной является проблема с подачей топлива, например неисправная или забитая форсунка. Этот метод может обнаружить частично забитую форсунку до того, как это окажет существенное влияние на эффективность двигателя. Это избавляет техника от необходимости демонтировать форсунки для проверки их расхода без уважительной причины.
Следует отметить, что если двигатель оснащен двумя свечами зажигания на цилиндр и искра есть только на одной из свечей зажигания, вклад мощности от этого цилиндра может быть уменьшен на 10-20%.
Сценарий «CKP» может служить хорошим инструментом для диагностики периодических пропусков зажигания и/или неравномерной работы двигателя. Сценарий сам по себе не может определить, является ли причиной проблема с зажиганием или подачей топлива, если цилиндр вообще не вносит вклад в мощность.
Однако, если мы подливаем топливо в двигатель во время его работы и на неисправном цилиндре увеличивается вклад цилиндра, причиной пропусков зажигания является нехватка топлива, например, из-за забитой форсунки.
Вкладка «Момент зажигания до ВМТ1 (Относительный угол опережения зажигания)» (Кадры 7 и 8)
Скрипт может рассчитать угол опережения зажигания и отобразить результат в графическом виде. Кадры 7 и 8 относятся к результату анализа сценария опережения зажигания. Результат показывает изменения синхронизации, вызванные оборотами двигателя и нагрузкой.
Тестовый автомобиль: Renault Laguna:
Графики показывают, что момент зажигания больше опережает при средней нагрузке на двигатель по мере увеличения оборотов (зеленая кривая), чем при большой нагрузке.
Следующий пример записан с бензиновым двигателем ВАЗ 2108.
В этом двигателе используется карбюратор и распределитель с механическим вакуумом и центробежным опережением.
График показывает отсутствие коррекции угла опережения зажигания при увеличении оборотов двигателя.
Центробежный механизм опережения зажигания не работает. Однако изменение синхронизации при манипулировании дроссельной заслонкой показывает, что опережение вакуума работает так, как предполагалось. Этот скрипт в чем-то похож на скрипт «Px». Сценарий «Px» вычисляет абсолютное значение момента зажигания, тогда как сценарий «CKP»
вычисляет относительное значение. Это означает, что когда сценарий «Px» вычисляет угол опережения зажигания как 10°, тогда угол опережения зажигания составляет это число градусов от ВМТ. Если сценарий «CKP» отображает 10°, то угол опережения зажигания отклоняется на это число градусов от начального момента, который был установлен.
По этой причине сценарий «CKP» не может использоваться для установки начального угла опережения зажигания. На графике область нуля градусов выделена серым цветом, чтобы показать, что это не абсолютное измерение.
Даже если график или диаграмма дает только относительные значения, можно легко увидеть проблемы опережения синхронизации, вызванные неисправными механизмами управления синхронизацией (электронными или механическими).
Вкладка «Зубчатый диск к ВМТ1 (Маховик)» ( Рамы 9 и 10 )
Скрипт «CKP» автоматически определяет количество зубьев и зазоров на маховике, а также их расположение относительно ВМТ маховика. синхронизирующего цилиндра и создает диаграммы, показывающие характеристики маховика и датчика положения коленчатого вала.
Один пример записан с двигателя ВАЗ 2107, оснащенного впрыском топлива. Черная диаграмма (кадр 9) показывает наличие и/или отсутствие зубов. В этом случае отсутствуют два зуба в области 120° до ВМТ.
Красная диаграмма показывает отклонение между зубьями. Если расстояние между зубьями меняется (например, из-за погнутого или сломанного зуба), будет показано отклонение.
Также здесь будет отображаться погнутый или иным образом деформированный маховик. Если вариация составляет более 2%, красная диаграмма будет находиться за пределами розовой области.
На некоторых двигателях маховик может быть специально сконструирован с отсутствующим одним или несколькими зубьями. Цель отсутствующего зуба или зубьев состоит в том, чтобы создать ссылку для компьютера управления двигателем. ВМТ цилиндра ГРМ может быть показана, например, с отсутствующим зубом. В 1-, 2- и 4-цилиндровых двигателях красная диаграмма будет иметь циклическое, почти синусоидальное изменение. Это связано с тем, что все цилиндры будут находиться в мертвой точке одновременно.
Например, в 4-цилиндровом двигателе, когда цилиндры №1 и №4 находятся в ВМТ, цилиндры №2 и №3 будут в НМТ (нижняя мертвая точка).
В этот момент времени вся кинетическая энергия накапливается в маховике и коленчатом валу. Из-за этого даже без нагрузки на двигатель вращение коленчатого вала неравномерно и изменение скорости распознается скриптом «CKP» как небольшое отклонение положения зубьев.
Для 3-, 5- и 6-цилиндровых двигателей и более характер вращения коленчатого вала более равномерный. Зеленая диаграмма показывает уровень сигнала от датчика CKP. Амплитуда выходного сигнала этого датчика, в том числе, зависит от скорости вращения коленчатого вала.
Алгоритм расчета уровня сигнала на данном графике разработан таким образом, что расчетный уровень сигнала не зависит от скорости вращения коленчатого вала. Таким образом, расчетная мощность сигнала зависит от самого датчика, маховика и расстояния между датчиком и зубьями маховика.
Если зеленая диаграмма расположена ниже оси светло-зеленого цвета, воздушный зазор между датчиком и маховиком может быть слишком большим. Кроме того, на зеленой диаграмме четко показано изменение скорости маховика.
На следующем кадре показан маховик с более выраженными проблемами, чем в предыдущем примере.
Этот пример был записан для автомобиля Alfa Romeo 146 с двухконтурным двигателем объемом 1,4 л. Точность соосности зубьев низкая и шаг зубьев «гуляет» в пределах ±2%. Отсутствующие зубы расположены ближе к ВМТ, чем в предыдущем примере.
Следует отметить, что диаграммы во вкладке «Маховик» показывают только постоянные неисправности, связанные с конкретным маховиком. Если сигнал датчика CKP будет периодически искажаться, то это отразится только на графике мгновенных оборотов двигателя во вкладке «Разгон» в виде искажений этого графика.
Искажения сигнала датчика скорости/положения из-за ненадежных электрических соединений.
Диагностика дизеля
Скрипт «CKP» применим для диагностики дизеля, и актуален тем, что не все системы управления дизелями позволяют выводить через сканер информацию о работоспособности каждого цилиндра. И те, которые позволяют вам видеть такую информацию, в большинстве случаев будут отображать только данные о значениях подачи топлива по цилиндрам на холостом ходу или на более низких оборотах. Это связано с тем, что компьютеру требуется относительно стабильная скорость вращения для выполнения этого типа теста.
При работе с дизельным двигателем мы должны использовать другие средства синхронизации с цилиндром ГРМ, так как нет свечи зажигания, от которой можно получить сигнал синхронизации. Если на топливораспределительной рампе есть датчик давления, этот датчик можно использовать для синхронизации.
Если датчик встроен, например, в форсунку третьего цилиндра, начните с цилиндра №3 в порядке включения. Итак, для четырехцилиндрового двигателя с порядком работы 1-3-4-2 используйте 3-4-2-1. Запустите порядок зажигания с номером цилиндра, который используется для синхронизации.
Для систем впрыска дизельного топлива, использующих систему Common Rail, и для систем со встроенными форсунками можно использовать датчик тока с чувствительностью 100 мВ/А.