Сначала проверьте, приходит ли питание на электромагнитный клапан холостого хода. К нему присоединены один (и тогда это +12 В) или два (+12 В и «земля») провода. Для проверки надо сделать контрольную лампочку, так называемый пробник. При обслуживании японских автомобилей это, пожалуй, столь же незаменимая вещь, как и отвертка. Возьмите обычную лампочку на 12 В (чем меньше лампочка по своим габаритам, тем лучше, так как многие цепи в автомобиле питаются через транзисторы, а устраивать им перегрузку мощной лампой совсем ни к чему) и припаяйте к ней два провода со щупами на концах. На один щуп наденьте «крокодил», а другой заточите так, чтобы им можно было протыкать изоляцию проводов. Теперь, когда вы изготовили пробник, с его помощью проверьте, приходит ли питание на электромагнитный клапан ХХ. Конечно, можно использовать и тестер, но с лампочкой все-таки надежнее. Тестер из-за различных наводок может показать напряжение даже в том случае, когда его и нет. Чтобы узнать о наличии +12 В, зацепите «крокодилом» за любую железку на двигателе и ткните острым щупом на «плюс» аккумуляторной батареи. Заметьте яркость свечения лампочки. Теперь, при включенном зажигании, проткните по очереди один и другой провода, подходящие к клапану ХХ. На одном проводе, там, где +12 В, лампочка должна светиться так же, как и на «плюсе» аккумуляторной батареи, т. е. с той же яркостью. На другом проводе лампочка вообще не должна гореть. Перенесите «крокодил» на клемму «плюс» аккумуляторной батареи и снова проверьте питание на проводах электромагнитного клапана ХХ. Теперь вы знаете, приходит ли «минус» на клапан, так как если к этому клапану подходят два провода, блок «Emission control», который и управляет обычно всеми клапанами на карбюраторе, может управлять клапаном ХХ с помощью «минуса», а «плюс» при включении зажигания подается постоянно. Сам же блок «Emission control» на любой японской модели может выйти из строя при различных неполадках в системе электропитания.
Если питание на клапан холостого хода подается, то можно проверить, срабатывает ли он, т. е. послушать, щелкает ли он при подаче на него напряжения. У нас клапаны холостого хода замечаний практически не вызывали, за исключением клапанов ХХ на карбюраторах с изменяемой геометрией (поршневые). В этом клапане внутри одного корпуса находятся 2 клапана и 2 втягивающие катушки. Одна из этих катушек и перегорает. У обычных же карбюраторов при выходе из строя блока управления можно, особенно не мудрствуя, подать питание на клапан ХХ отдельно. Например, от «плюса» катушки зажигания, чтобы каждый раз при включении зажигания срабатывал и клапан. На многих японских карбюраторах так и сделано: при включенном зажигании клапан ХХ открыт, и напряжение на него подается все время, пока работает двигатель.
Если напряжение на клапан ХХ подается и сам он при этом «щелкает», то причиной отсутствия холостого хода скорее всего является засорение жиклера холостого хода. Для его очистки придется снимать крышку карбюратора. Иногда это проще сделать, сняв карбюратор полностью. Кроме того, причиной отсутствия ХХ может стать поступление избыточного воздуха во впускной коллектор из-за снятой вакуумной трубки или не до конца закрытой дроссельной заслонки вторичной камеры, из-за заклинившего в открытом состоянии клапана EGR. Подробно об этих неисправностях можно прочитать в книге «Пособие по ремонту японских карбюраторов» С.В. Корниенко. Здесь только упомянем, что отсутствие холостого хода может произойти также из-за нештатного поступления во впускной коллектор воздуха или выхлопных газов.
У двигателей с впрыском бензина отсутствие холостого хода, к сожалению, не является результатом просто засорения, а указывает, как правило, на какую-то поломку. Поскольку работа впрыскового двигателя, как известно, определяется количеством воздуха, поступающего во впускной коллектор, то именно в отсутствии воздуха и надо искать первоначальную причину пропажи ХХ. В режиме ХХ воздух поступает во впускной коллектор тремя путями. Первый – неплотно прикрытая дроссельная заслонка. Но ее пока лучше не трогать, ведь положение этой заслонки отслеживает специальный датчик TPS (trottile pothitioner sensor), и, изменив угол ее закрытия, вы автоматически измените сигнал с этого TPS, после чего неправильный сигнал идет в компьютер, и пошло-поехало… Нормальной работы двигателя скорее всего не получится. Второй путь – канал холостого хода, который устроен в обход дроссельной заслонки. Его сечение на многих машинах изменяет специальный регулировочный винт. Закручивая этот винт, вы уменьшаете сечение и соответственно обороты ХХ, откручивая – увеличиваете. Теоретически, наверное, возможно, чтобы этот канал засорился, но мы с этим ни разу не сталкивались. Третий путь поступления воздуха во впускной коллектор – через электрический серводвигатель принудительного повышения оборотов ХХ. Вот здесь встречалось всякое: и обрыв обмоток, и перекашивание или заклинивание поршня, и просто отсутствие сигналов от блока управления. А эти сигналы блок управления (компьютер) формирует, основываясь на показаниях упомянутого выше датчика TPS. Очень часто в TPS находится еще и включатель холостого хода, иногда TPS нет, но установлены включатели холостого хода, режима средней и полной нагрузки.
Датчик положения дроссельной заслонки (контактного типа).
При отпущенной педали газа на вывод «IDL» подается «земля». Нажав педаль больше чем наполовину, вы подадите «землю» уже на вывод датчика «PSW». В остальных положениях педали (малый и средний газ) все контакты в датчике разомкнуты.
Итак, при отсутствии ХХ в первую очередь надо разобраться с TPS или включателями ХХ, потом проверить электрический серводвигатель с приходящими на него сигналами и только потом начинать снимать для проверки и чистки блок дроссельной заслонки. Следует отметить, что если во впускном коллекторе «организовать» большую нештатную «дырку», то двигатель, если он оборудован «считалкой» воздуха (датчик потока воздуха), также лишится холостого хода. К такому же результату приведет и «дырка» в воздуховоде, расположенная в промежутке от датчика расхода воздуха до дроссельной заслонки. Организовать такую «дырку» очень просто, достаточно забыть надеть на положенное место какой-нибудь шланг. Например, снятый шланг вентиляции картера дает очень интересный эффект, часто сопровождающийся исчезновением холостого хода.
Если «считалка» воздуха расположена на кузове, часто рвется резиновый воздуховод, идущий от нее к двигателю. Этому очень способствуют «убитые» подушки крепления двигателя, с чем мы не раз сталкивались на двигателях серии «Toyota VZ» («Camry», «Prominent», «Vindom» и т. п.). И последнее. У двигателей с наддувом, при неисправной работе этих наддувов, из-за чрезмерного давления или старения резины могут рваться или просто слетать с патрубков резиновые воздуховоды в местах высокого давления. Таким образом, образуется «дырка», несовместимая с устойчивой работой двигателя на холостом ходу, конечно, если у этого двигателя есть «считалка» воздуха. Если же «считалки» воздуха (датчика потока всасываемого воздуха) у двигателя нет, то нештатное поступление воздуха во впускной коллектор вызовет просто повышенные обороты двигателя при отпущенной педали газа (большой холостой ход).
Исчезновение ХХ у дизельных двигателей в первую очередь указывает на проблемы в топливном насосе высокого давления (ТНВД). Конечно, двигатель также может заглохнуть, если через какую-то топливную трубку будет происходить подсос воздуха, но в этом случае недостатки в работе двигателя наверняка будут возникать и на других режимах.
Проблема исчезновения холостого хода у дизельного двигателя решается нами в два этапа. Сначала мы снимаем ТНВД и, вскрыв его, убеждаемся, что в нем полно металлической стружки. После этого мы с чистой совестью заменяем ТНВД и собираем двигатель. Холостой ход есть. Но через некоторое время наступает второй этап, когда мы выбрасываем все форсунки, заменяя их новыми, так как прежние забиты (и часто заклинены) все той же металлической стружкой из насоса, замененного нами ранее.
Конец карбюраторной эры вроде бы уже не за горами. Никто не сомневается, что этот тип топливного впрыска ушел на задворки автомобильного прогресса. И даже такие очевидные преимущества карбюратора как дешевизна, неприхотливость в обслуживании и крайняя непритязательность в выборе топлива, не могут спасти карбюраторный впрыск от кончины. Весь автомобильный мир уже живет другими реалиями.
На смену обычным инжекторам приходят двигатели с непосредственным впрыском топлива, гибридные силовые агрегаты и электрокары. Однако доля карбюраторных моторов на российском рынке еще довольно высока. В данном случае я говорю не только про российский автопром, который избавился от карбюраторного прошлого буквально 5 лет назад. Между прочим, и на излюбленные сибиряками японские автомобили карбюраторы окончательно перестали устанавливаться лет 15 назад. Так что в нашем городе встретить карбюраторную «япошку» не трудно. А вот отремонтировать японский карбюратор намного сложнее.
Для начала давайте разберемся с классификацией карбюраторов японского производства. В автомобильной литературе, которая посвящена этой теме, как правило, описываются карбюраторы, которые устанавливались на японские автомобили с 1979 по 1993 годы. Именно на этот период пришелся расцвет эры карбюраторов последнего поколения. В начале 90-х карбюраторы начали сдавать позиции, но еще в 1995 на некоторые недорогие автомобили вместо инжекторов ставился карбюратор. В частности, на автомобилях Nissan Sunny (двигатели GA13/15/16DS) и Mitsubishi Libero 1993-1995 годов выпуска вы можете увидеть широко распространенный на японском рынке карбюратор Mikuni. Даже Honda, которая снискала себе славу спортивной марки, до середины 90-х годов на двигатели серии ZC устанавливала только карбюраторы.
Не влезать, убьешь
Основным преимуществом японских карбюраторов является их неприхотливость и нетребовательность к качеству топлива. В отличие от владельцев российских автомобилей, которые порой ездят к карбюраторщикам как на работу, владельцы японских машин не жалуются на частые поломки этого узла.
«Если сам владелец автомобиля не лезет в карбюратор и не пытается его отремонтировать или почистить своими руками, то никаких серьезных проблем с карбюратором «на японце» не будет, - заявляет технический директор СТО «Бокс 62» Александр Башкатов.
Вывести из строя японский карбюратор довольно сложно. Можно положить его под пресс или бульдозер, а при отсутствии оных воспользоваться кувалдой и наковальней. Можно отправить в печь для переплавки на цветмет. Но для особых эстетов существует гораздо более изощренный и подкрепленный богатейшей практикой способ. Для начала следует полностью разобрать карбюратор до последней детали. После начисто отмыть каждую деталь в сильном растворителе. Очень желательно для повышения эффективности воспользоваться ультразвуковой ванной. Затем сборка в обратном порядке с обязательной установкой заранее запасенного ремкомплекта. Что получилось? Свежесобранный агрегат обрел прекрасный внешний вид, но корректно работать он уже не будет. Если кто сомневается в изложенном, можно убедиться на опыте.
Производители
В 80-х, 90-х годах на рынке Японии были широко распространены несколько марок японских карбюраторов: Mikuni, Aisan, Nikki, Keihin. Mikuni чаще всего встречаются на автомобилях Мицубиси, а в своей упрощенной версии - на корейских автомобилях, в основе которых лежит все та же платформа MMC. По своей конструкции Mikuni - это доработанный и глубоко модернизированный «Солекс». Слабым местом является перепускная воздушная система режима ПХХ, вызывающая при неполадках нарушение стабильности холостого хода и холодного запуска. Популярное сегодня решение проблемы путем глушения основного перепускного клапана приводит к перерасходу топлива. Карбюраторы Aisan встречаются на автомобилях различных японских производителей. Представители автосервиса нередко отмечают слабость системы холостого хода, холодного запуска и насоса ускорения. Однако технология ремонта таких карбюраторов хорошо отлажена и проблем не вызывает. Устойчивым середнячком по качеству считается карбюратор NIKKI. Ярко выраженных слабых мест он не имеет. На двигателях Honda чаще всего можно встретить карбюратор KEIHIN. Это довольно простой и надежный узел, который сам по себе редко выходит из строя, а если и начинает работать некорректно, то основной причиной является его электронная обвеска. Одной из самых последних разработок Keihin в сегменте является двухкарбюраторная конструкция DUAL-KEIHIN, которая эксплуатировалась Honda довольно долго. Конструктивно эта система является глубоко «продвинутой» версией старого доброго «Стромберга». По характеристикам смесеобразования превосходит практически любую европейскую и американскую систему впрыска. Слабых мест не имеет.
«Конструктивно все японские карбюраторы очень похожи друг на друга и в плане обслуживания мало чем отличаются, - отмечает Александр Башкатов, - чаще всего к нам обращаются люди с жалобами на плавающий холостой ход. Это наиболее распространенная проблема, которая лечится заменой резинового ремкомплекта на ускорительном насосе, после чего карбюратор моется, и двигатель снова начинает работать ровно».
Проблемы с самоопределением
Одна из проблем, с которой приходится столкнуться в процессе ремонта карбюратора – это идентификация его марки и модели. Многие автолюбители пытаются отрегулировать карбюратор, устанавливая ошибочные параметры, или покупают запасные части для карбюратора Nikki, когда на машине установлен карбюратор Hitachi.
Калибровка карбюратора нередко меняется при модификации технических характеристик двигателя. Часто в устройстве карбюратора происходят другие изменения, и на некоторых двигателях может быть установлен карбюратор другой модели и другого производителя. Поэтому очень важно верно определить тип карбюратора и его технические характеристики. В противном случае поиск нужного вам ремкомплекта невозможен.
К сожалению, идентифицировать японские карбюраторы весьма сложно. В отдельных случаях имя производителя карбюратора не указано на его корпусе; металлическая идентификационная табличка нередко не используется или может потеряться. Помимо этого, большинство карбюраторов, произведенных ведущими японскими производителями, как уже отметил Александр Башкатов, выглядят очень похоже.
Пытаться самостоятельно определять марку и модель карбюратора автослесари не рекомендуют, но если у вас нет выбора и ближайшая мастерская по ремонту японского карбюратора находится далеко, попробуйте выполнить следующие действия:
1. Замерьте размер дроссельной заслонки карбюратора. В отличие от европейских производителей карбюраторов размер дроссельной заслонки редко используется в описании модели карбюратора; может быть, размер дроссельной заслонки присутствует в описании модели карбюратора. Например, Nikki 30/34 21Е304 обозначает двухкамерный карбюратор, у которого диаметр дроссельной заслонки первичной камеры равен 30 мм, а диаметр дроссельной заслонки вторичной камеры равен 34 мм.
2. Взгляните, не нанесено ли имя производителя на корпусе карбюратора. На карбюраторах Aisan и Nikki (в отдельных случаях Keihin) обычно нанесено название производителя. На карбюраторах Hitachi, а также иногда и на карбюраторах Keihin, название производителя не указано. Карбюраторы Aisan, Keihin и Hitachi обычно маркируются специальным символом.
3. Большинство японских карбюраторов имеют своеобразное окошко поплавковой камеры, по которому можно определить производителя. Но для того, чтобы по окну поплавковой камеры определять его марку, надо хорошо разбираться в этой теме, так что для дилетантов этот метод не подходит.
Но даже если вам и удастся верно определить марку и модель карбюратора, то при попытке самостоятельно отремонтировать его вы неизбежно столкнетесь с проблемой поиска нужного ремкомплекта. Централизованных и постоянных поставок этих запчастей на российский рынок давно уже нет. Немногочисленные станции техобслуживания, которые занимаются ремонтом японских карбюраторов, имеют свои выходы на поставщиков и делиться этой информацией ни с кем не собираются. Попытаться решить проблему путем установки контрактного карбюратора или заменой штатного японского узла на российский (к примеру - от ВАЗ-2108) вероятнее всего приведет к тому, что вы зря потратите свои деньги. Контрактный карбюратор, скорее всего, окажется в том же состоянии, что и ваш собственный, а аналог с «восьмерки» заставит работать японский мотор совсем в других режимах. Следствием такой «модернизации» будет увеличение расхода топлива и снижение приемистости. Задумайтесь, нужна ли вам такая адаптация российских автокомпонентов к японскому автопрому, тем более, что ремонт японского карбюратора в Новосибирске обойдется вам в сумму от 800 до 1500 рублей.
Вся прогревалка крепится с внешней стороны сбоку на корпусе ТНВД (внутренняя сторона ТНВД обращена к двигателю).
Что же делать, если у дизельного двигателя с водяной прогревалкой нет прогревных оборотов? Запустите и полностью прогрейте двигатель. Убедитесь, что через корпус прогревного устройства циркулирует охлаждающая жидкость, а стрелка прибора температуры двигателя, расположенного на щитке приборов, находится примерно на середине шкалы. Проверьте зазор между упорным рычагом от механизма прогревалки и рычагом подачи топлива. С помощью регулировочного винта уберите этот зазор. Заглушите двигатель и дайте ему остыть. Запустите двигатель и, если это необходимо, при помощи того же регулировочного винта сделайте меньше его прогревные обороты. Тут следует сделать следующее замечание. Регулировочный винт, который упирается в шток выдвигаемого поршня, повышает не только величину прогревных оборотов, но и время, в течение которого они совершаются. Поэтому на механизме есть и второй регулировочный винт, позволяющий ограничить это время. Однажды нам пришлось увеличивать время прогрева с помощью втулки, помещенной в трубку, по которой к прогревному устройству подавалась охлаждающая жидкость. Этим мы уменьшили циркуляцию охлаждающей жидкости через корпус прогревного устройства, уменьшив тем самым скорость его нагрева.
Но есть и более серьезные причины отсутствия прогревных оборотов, требующие покупки новых деталей. Одна из них, достаточно простая, состоит в том, что поршень прогревалки при нагреве не выдвигается. Это случается или из-за заклинивания, или из-за потери специфических свойств полимерного наполнителя капсулы. В этом случае лучше заменить всю прогревалку. Вторая причина сложнее и связана с износом самого топливного насоса высокого давления. Дело в том, что в новом, неизношенном ТНВД объем подачи топлива почти линейно зависит от угла поворота рычага подачи топлива (от степени нажатия на педаль газа). Со временем в силу различных причин эта зависимость исчезает и возникает такая картина: вы повернули рычаг подачи топлива, например, на 10° – двигатель поднял обороты на 200 об/мин. Поворот рычага еще на 10° дает увеличение оборотов уже примерно на 600 об/мин, еще 10° – двигатель увеличивает обороты сразу на 1000 об/мин. Другими словами, при изношенном ТНВД зависимость величины оборотов двигателя от угла поворота рычага подачи топлива перестает быть линейной. А прогревалка по-прежнему имеет тот же ход (около 12 мм). Двигатель остывает, и она, как и прежде, поворачивает рычаг подачи топлива так, чтобы обеспечить его работу на прогревных оборотах, но этого поворота уже недостаточно. Тем более что у дизельного двигателя обороты холостого хода сильнее зависят от его нагрева, чем у бензинового.
Датчик положения дроссельной заслонки (TPS – throttle positioner sensor).
Ослабив два винта, можно производить его регулировку. Если в датчике есть включатель холостого хода, то устанавливать датчик можно по срабатыванию этого включателя (при отпущенной педали газа). Если включателя ХХ нет, то регулировка датчика TPS осуществляется по сопротивлению, заданному в технической документации. При отсутствии этих данных регулировку датчика можно производить по оборотам ХХ, по оборотам переключения передач (у автомобилей с автоматической коробкой передач) и по срабатыванию различных устройств на двигателе (например, системы EGR).
Довольно часто встречается и такая ситуация. В процессе эксплуатации все детали ТНВД изнашиваются, и наступает момент, когда в результате этого износа снижается объем перекачиваемого ТНВД топлива, что, в свою очередь, вызывает снижение мощности двигателя. Мощность двигателя восстанавливают в любой мастерской грубой регулировкой подачи топлива. Однако в таком случае увеличиваются обороты холостого хода. В этой же мастерской эти же мастера винтом регулировки оборотов холостого хода уменьшают их величину. Но рычаг подачи топлива попадает уже в нелинейную зону. Если при прежней регулировке обороты двигателя увеличивались, стоило только коснуться педали газа, теперь такое же нажатие на педаль газа заметного увеличения оборотов не вызывает. И прогревное устройство в этом случае, выдвигая поршень на фиксированные 12 мм, уже не обеспечивает прогревные обороты. Существует два выхода из этой ситуации: купить другой ТНВД или попытаться вернуть линейность управления своему ТНВД, регулируя на стенде его центробежный регулятор. У электронных ТНВД прогревные обороты задаются блоком управления двигателем (компьютером) и зависят от показаний датчика температуры двигателя и датчика положения дроссельной заслонки (TPS).
Нет холостого хода
Сначала, как обычно, будут рассмотрены бензиновые карбюраторные двигатели, потом бензиновые с впрыском и, наконец, дизельные двигатели. Количество оборотов холостого хода у всех японских машин указано на табличке, приклеенной к капоту или под сиденьями (у микроавтобусов). Там все, конечно, написано по-японски, но всегда можно найти цифры, например «700 (800)». 700 – это требуемое фирмой количество оборотов холостого хода для двигателя с механической коробкой передач, а 800 – то же, но для двигателя с автоматической коробкой. Все, естественно, в оборотах в минуту.
Более высокие обороты для двигателя с автоматической коробкой передач обусловлены особенностями работы масляного насоса этой коробки передач. Перед тем как приступать к рассмотрению проблем холостого хода, хотелось бы заметить, что чем выше обороты холостого хода, тем больше расход топлива; с другой стороны, чем ниже – тем хуже условия работы двигателя, так как снижается давление масла в магистрали, а двигатели у большинства машин не новые.
Все карбюраторы для регулировки холостого хода (ХХ) имеют два винта: винт количества топливной смеси и упорный винт дроссельной заслонки, который ее приоткрывает. Второй винт иногда называют винтом качества, но это, на наш взгляд, не слишком удачно, так как вносит некоторую путаницу и вызывает споры, то ли речь идет о качестве, то ли количестве, поэтому мы будем называть его упорным винтом дроссельной заслонки. Упорный винт обязательно упирается или в корпус карбюратора, или ввинчивается в прилив корпуса карбюратора и упирается в рычаг дроссельной заслонки. Винт количества топливной смеси, как правило, хорошо заметен и вкручен в нижнюю часть карбюратора. С той же стороны, где вкручен этот винт, внутри, расположены топливные каналы системы ХХ, а также установлен электромагнитный клапан холостого хода. Поэтому определить, какой же из клапанов относится к системе ХХ, бывает не так уж и просто. На головку винта количества топливной смеси во многих случаях надевается пластмассовый колпачок с хвостиком. Этот хвостик не дает винту количества проворачиваться более чем на один оборот. Такое устройство является своеобразной «защитой от дурака», так как если выкрутить винт количества на несколько оборотов, на работе двигателя это заметно не скажется, но выхлопные газы принесут гораздо больше вреда окружающей среде. Но во-первых, требования к выхлопным газам у нас совсем не те, что у японцев. Во-вторых, двигатель в общем-то не новый. Это значит, что оси дроссельных заслонок разбиты, седла всех клапанов изношены, многие резинки имеют трещины, в карбюратор попадает больше воздуха. Чтобы состав топливной смеси, поступающей в цилиндры двигателя, оставался постоянным, независимо от степени его износа, «лишний» воздух надо просто «разбавить» бензином, а чтобы обороты ХХ остались прежними – немного отвернуть упорный винт дроссельной заслонки, то есть сбросить лишние обороты. Для этого, возможно, придется отвернуть винт количества смеси на больший угол, чем позволяет хвостик пластмассового колпачка. В этом случае колпачок (он выполнен в виде защелки) с помощью отвертки можно смело поддеть и отковырнуть, теперь винт качества можно вертеть куда угодно. Но сначала заверните его до упора, посчитав количество сделанных оборотов. Впоследствии это облегчит правильную регулировку карбюратора. Карбюратор с исправной системой ХХ должен обеспечивать устойчивую работу двигателя при оборотах менее 600 об/мин. Если этого не происходит, т. е. двигатель при снижении оборотов просто глохнет, то нужен ремонт или регулировка системы ХХ. Если двигатель глохнет вяло, т. е. его трясет, он где-то что-то «пытается», то, возможно, виновата не система ХХ (см. главу «Тряска двигателя»). А сейчас о порядке действий при ремонте самой капризной части японского карбюратора – системы холостого хода.
Сначала проверьте, приходит ли питание на электромагнитный клапан холостого хода. К нему присоединены один (и тогда это +12 В) или два (+12 В и «земля») провода. Для проверки надо сделать контрольную лампочку, так называемый пробник. При обслуживании японских автомобилей это, пожалуй, столь же незаменимая вещь, как и отвертка. Возьмите обычную лампочку на 12 В (чем меньше лампочка по своим габаритам, тем лучше, так как многие цепи в автомобиле питаются через транзисторы, а устраивать им перегрузку мощной лампой совсем ни к чему) и припаяйте к ней два провода со щупами на концах. На один щуп наденьте «крокодил», а другой заточите так, чтобы им можно было протыкать изоляцию проводов. Теперь, когда вы изготовили пробник, с его помощью проверьте, приходит ли питание на электромагнитный клапан ХХ. Конечно, можно использовать и тестер, но с лампочкой все-таки надежнее. Тестер из-за различных наводок может показать напряжение даже в том случае, когда его и нет. Чтобы узнать о наличии +12 В, зацепите «крокодилом» за любую железку на двигателе и ткните острым щупом на «плюс» аккумуляторной батареи. Заметьте яркость свечения лампочки. Теперь, при включенном зажигании, проткните по очереди один и другой провода, подходящие к клапану ХХ. На одном проводе, там, где +12 В, лампочка должна светиться так же, как и на «плюсе» аккумуляторной батареи, т. е. с той же яркостью. На другом проводе лампочка вообще не должна гореть. Перенесите «крокодил» на клемму «плюс» аккумуляторной батареи и снова проверьте питание на проводах электромагнитного клапана ХХ. Теперь вы знаете, приходит ли «минус» на клапан, так как если к этому клапану подходят два провода, блок «Emission control», который и управляет обычно всеми клапанами на карбюраторе, может управлять клапаном ХХ с помощью «минуса», а «плюс» при включении зажигания подается постоянно. Сам же блок «Emission control» на любой японской модели может выйти из строя при различных неполадках в системе электропитания.
Если питание на клапан холостого хода подается, то можно проверить, срабатывает ли он, т. е. послушать, щелкает ли он при подаче на него напряжения. У нас клапаны холостого хода замечаний практически не вызывали, за исключением клапанов ХХ на карбюраторах с изменяемой геометрией (поршневые). В этом клапане внутри одного корпуса находятся 2 клапана и 2 втягивающие катушки. Одна из этих катушек и перегорает. У обычных же карбюраторов при выходе из строя блока управления можно, особенно не мудрствуя, подать питание на клапан ХХ отдельно. Например, от «плюса» катушки зажигания, чтобы каждый раз при включении зажигания срабатывал и клапан. На многих японских карбюраторах так и сделано: при включенном зажигании клапан ХХ открыт, и напряжение на него подается все время, пока работает двигатель.
Если напряжение на клапан ХХ подается и сам он при этом «щелкает», то причиной отсутствия холостого хода скорее всего является засорение жиклера холостого хода. Для его очистки придется снимать крышку карбюратора. Иногда это проще сделать, сняв карбюратор полностью. Кроме того, причиной отсутствия ХХ может стать поступление избыточного воздуха во впускной коллектор из-за снятой вакуумной трубки или не до конца закрытой дроссельной заслонки вторичной камеры, из-за заклинившего в открытом состоянии клапана EGR. Подробно об этих неисправностях можно прочитать в книге «Пособие по ремонту японских карбюраторов» С.В. Корниенко. Здесь только упомянем, что отсутствие холостого хода может произойти также из-за нештатного поступления во впускной коллектор воздуха или выхлопных газов.
У двигателей с впрыском бензина отсутствие холостого хода, к сожалению, не является результатом просто засорения, а указывает, как правило, на какую-то поломку. Поскольку работа впрыскового двигателя, как известно, определяется количеством воздуха, поступающего во впускной коллектор, то именно в отсутствии воздуха и надо искать первоначальную причину пропажи ХХ. В режиме ХХ воздух поступает во впускной коллектор тремя путями. Первый – неплотно прикрытая дроссельная заслонка. Но ее пока лучше не трогать, ведь положение этой заслонки отслеживает специальный датчик TPS (trottile pothitioner sensor), и, изменив угол ее закрытия, вы автоматически измените сигнал с этого TPS, после чего неправильный сигнал идет в компьютер, и пошло-поехало... Нормальной работы двигателя скорее всего не получится. Второй путь – канал холостого хода, который устроен в обход дроссельной заслонки. Его сечение на многих машинах изменяет специальный регулировочный винт. Закручивая этот винт, вы уменьшаете сечение и соответственно обороты ХХ, откручивая – увеличиваете. Теоретически, наверное, возможно, чтобы этот канал засорился, но мы с этим ни разу не сталкивались. Третий путь поступления воздуха во впускной коллектор – через электрический серводвигатель принудительного повышения оборотов ХХ. Вот здесь встречалось всякое: и обрыв обмоток, и перекашивание или заклинивание поршня, и просто отсутствие сигналов от блока управления. А эти сигналы блок управления (компьютер) формирует, основываясь на показаниях упомянутого выше датчика TPS. Очень часто в TPS находится еще и включатель холостого хода, иногда TPS нет, но установлены включатели холостого хода, режима средней и полной нагрузки.
При отпущенной педали газа на вывод «IDL» подается «земля». Нажав педаль больше чем наполовину, вы подадите «землю» уже на вывод датчика «PSW». В остальных положениях педали (малый и средний газ) все контакты в датчике разомкнуты.
Итак, при отсутствии ХХ в первую очередь надо разобраться с TPS или включателями ХХ, потом проверить электрический серводвигатель с приходящими на него сигналами и только потом начинать снимать для проверки и чистки блок дроссельной заслонки. Следует отметить, что если во впускном коллекторе «организовать» большую нештатную «дырку», то двигатель, если он оборудован «считалкой» воздуха (датчик потока воздуха), также лишится холостого хода. К такому же результату приведет и «дырка» в воздуховоде, расположенная в промежутке от датчика расхода воздуха до дроссельной заслонки. Организовать такую «дырку» очень просто, достаточно забыть надеть на положенное место какой-нибудь шланг. Например, снятый шланг вентиляции картера дает очень интересный эффект, часто сопровождающийся исчезновением холостого хода.
Если «считалка» воздуха расположена на кузове, часто рвется резиновый воздуховод, идущий от нее к двигателю. Этому очень способствуют «убитые» подушки крепления двигателя, с чем мы не раз сталкивались на двигателях серии «Toyota VZ» («Camry», «Prominent», «Vindom» и т. п.). И последнее. У двигателей с наддувом, при неисправной работе этих наддувов, из-за чрезмерного давления или старения резины могут рваться или просто слетать с патрубков резиновые воздуховоды в местах высокого давления. Таким образом, образуется «дырка», несовместимая с устойчивой работой двигателя на холостом ходу, конечно, если у этого двигателя есть «считалка» воздуха. Если же «считалки» воздуха (датчика потока всасываемого воздуха) у двигателя нет, то нештатное поступление воздуха во впускной коллектор вызовет просто повышенные обороты двигателя при отпущенной педали газа (большой холостой ход).
Исчезновение ХХ у дизельных двигателей в первую очередь указывает на проблемы в топливном насосе высокого давления (ТНВД). Конечно, двигатель также может заглохнуть, если через какую-то топливную трубку будет происходить подсос воздуха, но в этом случае недостатки в работе двигателя наверняка будут возникать и на других режимах.
Проблема исчезновения холостого хода у дизельного двигателя решается нами в два этапа.
Конец бесплатного ознакомительного фрагмента
От автора
Эта книга – следующая в серии изданий, посвященных ремонту японских автомобилей. В ее основу положена моя первая книга, которая пользовалась определенной популярностью, но, увы, безнадежно устарела. Кроме того, в ней по незнанию и отсутствию опыта были допущены некоторые ошибки. Книга «Ремонт японского автомобиля» обобщает наработки бригады мотористов из г. Владивостока, в которой работаю и я, по поиску неисправностей и диагностике самых современных японских автомобилей с впрыском бензина. Надеюсь, книга будет полезна всем, кто самостоятельно занимается ремонтом автомобилей. Она не является простой компиляцией различных инструкций и пособий, поскольку написана на основе личного опыта. Однако к сведениям, изложенным в ней, не следует относиться как к Священному Писанию. Все, что предложено вашему вниманию, – это всего лишь наши заключения и методы, которые через несколько лет могут оказаться в чем-то ошибочными. Следуя рекомендациям этой книги, имейте в виду, что все они даются профессиональными автомеханиками, поэтому соизмеряйте свои желания со своими возможностями, так как, не имея определенных навыков, вы можете нанести вред своему здоровью и целостности автомобиля. В качестве примера можно привести известный всем автомеханикам способ слива топлива из топливного бака через шланг. Не имея опыта, в ходе этой операции легко можно наглотаться автомобильного топлива, какие бы подробные инструкции перед этим вы ни получили.
Я не ставил себе цели сделать из читателей профессиональных авторемонтников. Главное, для чего написана книга, – в доступной форме попытаться объяснить те или иные процессы, происходящие в двигателе, так, чтобы это помогло владельцу автомобиля самостоятельно отремонтировать его. Поэтому я приношу извинения профессиональным авторемонтникам за некоторое несоблюдение терминологии и упрощение различных описаний принципов работы двигателя.
Я благодарю своих коллег по авторемонту, опыт которых также был использован при написании этой книги, а также мою жену Е.С. Корниенко за адаптацию текста для людей, далеких от автомобильной техники.
Общие требования к ремонту
Все руководства по ремонту автомобилей начинаются с общих требований, в которых обычно указывается, что инструмент должен быть исправным (только где его взять?), рабочее место хорошо освещенным (будет оно хорошо освещенным зимой в железном гараже!), глаза и руки ремонтника надежно защищены соответственно очками и перчатками и т. д. Все это, конечно же, очень правильно, и, наверное, потому никто подобные рекомендации не читает. Но то, что будет предложено вашему вниманию, мы все-таки советуем прочесть. Невыполнение тех или иных, порой весьма очевидных требований в нашей практике часто приводит к различным неприятностям.
1. Прежде чем приступить к ремонту, накройте чем-нибудь сиденье и крылья автомобиля. Казалось бы, вам, например при замене моторного масла, незачем садиться в салон в рабочем комбинезоне. Но выясняется, что вы забыли в салоне масляный фильтр или надо снять машину с «ручника», чтобы немного ее перекатить... Одним словом, причины могут быть разными, но они были, есть и будут. Если же вы не накроете тряпкой крыло автомобиля, то, отворачивая что-нибудь в моторном отсеке, вы его поцарапаете, и, если автомобиль выкрашен каким-нибудь темным «металликом», то повреждения будут очень заметны. Эта проблема не столь остра, если машина белая, выкрашенная обычной краской, на ней царапины не так бросаются в глаза. А с цветными... Даже если на вашем комбинезоне нет ни одной пуговицы, на машине все равно могут остаться следы. Поверьте, это проверено на горьком опыте.
2. Начиная любую сложную работу в моторном отсеке, отсоедините провод от «минуса» аккумуляторной батареи. Если на автомобиле установлены две батареи, отсоедините оба «минуса». При отключении возможны две неприятности. Первая: взвоет, если она есть, автономная сирена противоугонной системы, но ее можно отключить специальным ключом. Вторая неприятность: все компьютеры «забудут» о своем «прошлом». Это значит, что на часах будут одни нули, сотрется память в предварительных настройках радиоприемника, в блоках управления различными системами исчезнет информация о предыдущих неисправностях и т. д. В наиболее «продвинутых» автомобилях с самонастраивающимися системами управления после подключения питания возможна неправильная работа этих систем, но примерно через неделю эксплуатации все обычно налаживается. Эти неприятности – мелочи по сравнению с тем, что вам удастся исключить одну большую неприятность – короткое замыкание в автомобиле. Да, вы не собираетесь снимать стартер или генератор (на этих агрегатах всегда есть напряжение от аккумуляторной батареи), но известно множество случаев, когда «удачно» упавший гаечный ключ приводит к короткому замыканию. Причем этот злополучный ключ иногда сразу же приваривается, после чего начинает гореть проводка. Поэтому во всех пособиях по обслуживанию автомобилей и говорится о необходимости отключать аккумуляторную батарею перед ремонтом. Американские авторемонтники, для того чтобы исключить неприятные последствия снятия «минуса» с аккумуляторной батареи, используют одну хитрость. Они вынимают из гнезда прикуривателя штатный прикуриватель и вместо него вставляют точно такой же, но доработанный прикуриватель. Доработка заключается в том, что к контактам прикуривателя подсоединяется батарейка типа «Кроны» напряжением всего 9 B. Мощности этой батарейки достаточно, чтобы питать память всех компьютеров, но не хватает, чтобы при замыкании вызвать какие-либо серьезные последствия. Остается только перед ремонтом оставить ключ зажигания в первом положении, т. е. перед снятием аккумуляторной батареи не выключать его полностью.
3. При снятии аккумуляторной батареи первой отсоединяется минусовая клемма. При постановке аккумуляторной батареи минусовая клемма подсоединяется последней. При другом порядке действий очень вероятно короткое замыкание (попробуйте первым снять «плюс», т. е. открутить гайку, находящуюся под напряжением, и не коснуться ключом корпуса автомобиля, если аккумуляторная батарея находится в тесном, как у микроавтобусов, отсеке).
4. Если машину нужно ремонтировать на домкрате, не приступайте к работе, пока не продублируете ручной тормоз, поставив противооткатные колодки под колеса, и домкрат, поставив под машину рядом с домкратом устойчивую чурку или в крайнем случае положив друг на друга снятые и запасные колеса. Все легковые машины снизу на ребре порога имеют специальное место (обычно здесь имеется вырез), под которое и надо устанавливать домкрат. Если поместить его под ребром, но не в установленном месте, порог можно погнуть. Мы это тоже проверяли (естественно, на новенькой машине), а потом оплачивали кузовной ремонт. Машину можно поднимать, установив домкрат по центру. В этом случае упором может служить продольная «лыжа», поперечная балка или корпус ведущего моста (картера главной передачи). Если упереть домкрат в днище, заднюю балку (!) или в нишу запасного колеса, они могут деформироваться, это не смертельно, но неприятно, особенно когда машина готовится на продажу.
5. Не допускайте падения на пол различных демонтируемых частей автомобиля, особенно датчиков, реле, электронных блоков и т. п. Японцы, согласно своим инструкциям, упавшее на жесткий пол реле никогда уже повторно не используют. Дело в том, что во всех этих изделиях и так присутствуют какие-то внутренние напряжения, которые иногда приводят к обрыву проводников. Удар же о жесткий пол приводит к увеличению этих напряжений и появлению новых.
6. При разъединении различных разъемов и фишек не тяните за провода, так как стопор контактного лепестка может не выдержать такого обращения, и контактный лепесток сместится со штатного места. При последующем соединении этот лепесток может и не достать до своей ответной части.
7. Аккуратно снимайте резиновые шланги и трубки. Не пытайтесь снять их с патрубков и металлических трубок, просто дернув за свободный конец. В таком случае можно и трубку оборвать, и руку поранить, когда эта трубка или шланг все-таки вдруг снимется или порвется.
8. При демонтаже любых деталей используйте для защиты рук нитяные перчатки. Даже опытные автомеханики без использования перчаток рискуют поранить руки: ключ сорваться может у каждого.
9. Надевая любые резиновые шланги на патрубки, необходимо смазать какой угодно смазкой (но максимально тонким слоем) сам патрубок и то место на шланге, где крепится хомут. Впрочем, перед монтажом желательно смазать тонким слоем консистентной смазкой все резинки, будь то резиновое колечко какого-нибудь валика или уплотняющая резинка масляного фильтра. Резина имеет очень большой коэффициент трения, а для герметизации необходимо, чтобы она «затекала» во все неровности поверхности, по которой проходит уплотнение. Через несколько минут вся смазка выдавится, и будет достигнута полная герметичность. Вы сами можете легко проверить это при замене масляного фильтра.
Смажьте уплотняющую резинку нового масляного фильтра литолом и поставьте фильтр на место, завернув его, как и положено, только руками, без помощи каких-либо приспособлений. Через пять минут таким же образом открутить этот фильтр вы уже не сможете: смазка вытекла, и резинка плотно сцепилась с посадочным местом, обеспечив герметичность соединения. Если слой консистентной смазки будет толстым, то лишняя смазка начнет размягчать резину, что в ряде случаев нежелательно.
Вся резина, используемая в японских двигателях, маслобензостойкая, но, на опыте проверено, что водяные резиновые шланги менее бензостойкие, чем резина, работающая в моторном масле. Приведем такой пример. В двигателе меняют прокладку под головкой блока. Демонтируют верхний водяной шланг от радиатора. При сборке концы этого шланга смазывают литолом, и шланг устанавливают на место. Через неделю этот шланг по какой-то причине снова демонтируют (допустим, из-за того, что прокладка головки блока опять прогорела или ее плохо установили). При сборке концы всех шлангов снова смазывают. Если еще примерно через неделю демонтировать верхний шланг, то обнаружится, что его концы мягче, чем середина. А в нем все-таки давление. Поэтому, смазывая концы резиновых трубок, не переусердствуйте.
10. Прежде чем снимать любой шланг, попытайтесь понять, для чего он нужен, тогда при сборке вы без проблем установите его на место. Также сразу после снятия любого шланга, трубки или жгута проводов выясните, куда еще по ошибке можно его подключить при последующей сборке, и примите меры к тому, чтобы этого не случилось: повесьте, например, бирки или запишите на листок, откуда был отсоединен этот шланг. Имейте в виду, что у японцев все вакуумные трубки в большинстве случаев промаркированы. Трубки с одинаковой маркировкой, как правило, где-то соединяются между собой. Во многих случаях имеется маркировка патрубков, на которые надеваются эти трубки. И наконец, в моторном отсеке (или на капоте) часто имеется схема подсоединения вакуумных магистралей с указанием их маркировки.
11. Пользуйтесь только исправными инструментами. Откажитесь от рожковых ключей – так и головки болтов будут целее, и руки не будут травмированы.
12. При демонтаже каких-либо элементов топливной системы необходимо открыть крышку топливного бака. Иначе из-за перепада температур в баке может повыситься давление, и топливо начнет вытесняться, например, через снятую в моторном отсеке трубку топливопровода. Снятую крышку топливного бака лучше всего положить на панель приборов, в этом случае вы о ней точно не забудете.
13. При снятии головки блока, при замене маслосъемных колпачков, при демонтаже выпускных и впускных коллекторов, турбины и т. п. капот автомобиля лучше снять. Многократно проверено, что снятый капот значительно облегчает и ускоряет весь процесс ремонта. Сняв капот, болтики его крепления нужно сразу же ввернуть на их штатные места, чтобы потом не перепутать с другим крепежом. Устанавливать капот на место следует по старым отпечаткам от кронштейнов, что совсем несложно.
И не забудьте о трубке подачи жидкости для распылителей омывателя стекла, которая есть у некоторых моделей. Не снимать капот можно только на автомобилях фирмы «Subaru», их конструкция позволяет, подняв капот, установить его вертикально (так же как и на автомобилях «Mercedes»). Штатный упор капота в этом случае вынимается из своего штатного места и переставляется в кронштейн, расположенный на площадке крепления амортизатора.
14. Багажник автомобиля перед началом ремонта застелите газетами или тряпками. Тогда вы сможете складывать в него демонтированные детали без риска испачкать обивку.
15. Имейте в виду, что, если ваш ремонт по каким-то причинам затягивается, все «железки» за это время могут заржаветь. В первую очередь ржавчина покроет стенки цилиндров (при снятой головке), шейки коленчатого и распределительного валов, компрессионные кольца и клапаны. Причем первые следы ржавчины могут появиться уже через сутки в зависимости от степени влажности воздуха. Поэтому, прежде чем заняться многомесячными поисками запчастей (вы не знаете, сколько на самом деле времени продлятся эти поиски), смажьте все эти «железки», например, литолом.
16. Во время ремонта или регулировки двигателя всегда имейте под рукой многоразовый углекислотный огнетушитель. Он, конечно же, должен быть заправлен и исправен. Поверьте, возгорания зафиксированы не только на плакатах, распространяемых противопожарными службами.
Общая диагностика
Сразу хочу отметить, что последующее описание диагностики неполадок автомобиля рассчитано на читателя, хорошо представляющего, как работает двигатель внутреннего сгорания (такт сжатия, такт выпуска; бедная смесь, богатая смесь), и знают физику в объеме средней школы.
Прежде чем запустить двигатель и начать с ним определяться, осмотрите его. Еще раз проверьте все уровни масла (уровень масла в автоматической коробке передач большинства японских автомобилей измеряется при заведенном двигателе, ручка селектора передач в положении «N») и уровень охлаждающей жидкости, в том числе и в расширительном бачке. Осмотрите все изделия, которые крутятся снаружи двигателя (вентиляторы, шкивы, ремни): не цепляются ли они за что-нибудь, не трутся ли о какие-нибудь трубки, жгуты, кожухи и т. д. Известны случаи, когда одна нитка, отслоившаяся от приводного ремня, при работе задевала другие детали, и из-за возникшего шума автомобиль пришел в ремонт на СТО. Проверьте, не болтается ли вентилятор из-за разрушенных подшипников помпы, все ли гайки закручены на двигателе. Осмотрите вакуумные резиновые трубки, не слетели ли они. Обычно концы этих трубок со временем растрескиваются, и через трещины подсасывает воздух. В этом случае концы трубок просто обрезают ножницами.
Снимите, если это не сложно, воздушный фильтр и осмотрите его. В процессе работы двигателя забитый грязью воздушный фильтр ограничивает поступление воздуха, снижая мощность двигателя, особенно на больших оборотах. Не успокаивайтесь, если клиент утверждает, что в автомобиле стоит недавно купленный новый воздушный фильтр. Нами не раз проверено, что в городских «пробках» воздушные фильтры забиваются копотью от работающих рядом дизельных машин буквально за пару дней. Если же двигатель оборудован турбонаддувом, то засоренный воздушный фильтр на повышенных оборотах вызывает срыв потока воздуха с лопаток компрессора турбины, что проявляется в совершенно необычном поведении двигателя: снижение мощности, сизый или черный дым, тряска двигателя. Но все эти хорошо известные дефекты в данном случае проявляются не как обычно, а по каким-то своим законам.
Потрогайте руками и попытайтесь подергать различные агрегаты, может быть, что-то плохо прикручено и дребезжит. Довольно часто, после саморемонта приходят машины с хаотическим стуком в двигателе, причиной которого является неприкрученный генератор или открученный блок шкивов на коленчатом валу. Обратите внимание на температуру деталей и агрегатов, которые вы будете трогать руками. В исправном двигателе обжечься можно только о выхлопной коллектор и его защиту. Температура всех остальных агрегатов должна быть примерно одинакова. Если вы можете держать руку на детали или агрегате несколько секунд, то его температура меньше 80 °C, и это нормально при условии, что двигатель был недавно заглушен. Особенное внимание обратите на температуру корпуса генератора и клеммы толстого провода от аккумуляторной батареи. Она не должна сильно отличаться от температуры, скажем, насоса гидроусилителя. Если генератор, как вам показалось, сильно греется, то придется уточнить, из-за чего это происходит. А если греется клемма, и к тому же изоляция около нее оплавлена, значит, в машине недозарядка аккумулятора, и генератор может в любой момент выйти из строя.
Клапан отбора вакуума.
Этот клапан вкручивается во впускной коллектор. Внутри его находятся пластинка и пружинка. Если клапан исправен, его без труда можно продуть ртом в любом направлении. Засоренный нагаром клапан также можно продуть ртом, но в этом случае он плохо выполняет свою основную функцию – обеспечение фиксированной задержки изменения вакуума для различных систем при изменении режима работы двигателя. На карбюраторных автомобилях фирмы «Toyota» при этом, в частности, неправильно работает вакуумный серводвигатель опережения зажигания на корпусе распределителя (трамблера), в результате при разгоне машины возникают металлические стуки, характерные при очень раннем зажигании.
Снимите наконечники свечей и осмотрите их, если это не так сложно, как, например, на поперечно установленном двигателе 6G-73, где к наконечникам (дальних цилиндров) нужно часа два добираться. Свеча зажигания должна, как известно, поджечь смесь в цилиндре, для чего в ней есть искровой промежуток (зазор), который, собственно, и пробивается искрой. Но в цилиндре, в камере сгорания, находится не воздух, а сжатая топливно-воздушная смесь, которую искре пробить труднее. Для этого нужно большее напряжение. Когда же свеча зажигания плохая или в ней слишком велик зазор (а со временем во всех свечах зазор увеличивается), условия для искрообразования ухудшаются и для получения хорошей искры требуется более высокое напряжение. Если же при этом вы еще и резко нажмете на педаль газа, то, по условиям работы двигателя, в цилиндры будет подаваться обогащенная смесь, и для образования искры надо будет подать еще большее напряжение. Оно подается катушкой зажигания, но наконечник свечи не выдерживает, и искра сквозь него бьет на корпус, потому что ей легче пробить материал наконечника по какой-нибудь микротрещине, чем чрезмерно большой зазор в свече, который к тому же заполнен сжатой топливно-воздушной смесью. Случается так, что искре легче пробить, например, крышку трамблера, бегунок или еще что-нибудь, но только не искровой промежуток в свече зажигания. В результате при резком ускорении в двигателе часть цилиндров не работает, т. е. возникает явление, именуемое «дробным» стартом. Многие водители, не особенно прислушиваясь, говорят о нем как о «провале» газа, так как при резком нажатии на педаль газа не происходит столь же резкого поднятия оборотов двигателя, и машина от светофора начинает движение очень вяло. На самом же деле в случае «провала» газа при резком нажатии на акселератор двигатель какое-то время «мычит», не развивая обороты, потом начинает медленно раскручиваться и только после 2500–3000 об/мин, как и положено, бросает стрелку тахометра в красную зону (после чего начинает работать ограничитель оборотов). Но! Нет никакого потряхивания или вибрации. Двигатель «мычит», «тужится», но при этом не троит и работает ровно. При «дробном» же старте в процессе «мычания» двигатель троит, его трясет, так как не все цилиндры участвуют в раскрутке коленвала. Причины этого (в порядке частоты встречаемости) следующие:
плохие свечи зажигания; в принципе свечи зажигания являются самой главной причиной поломки чего-нибудь в системе зажигания;
пробитые подсвечники: на пластмассе видны следы пробоя – черная точка с белым налетом вокруг на внешней стороне подсвечника или черная (также с белым налетом вокруг) трещина на внутренней стороне; белый налет легко стирается пальцами, после этого заметить точку (или трещину) пробоя очень трудно; в абсолютном большинстве случаев причина пробоя подсвечника – плохие свечи зажигания; причем плохие свечи зажигания могли использоваться когда-то давно, в «прошлой жизни» автомобиля, а дефект в подсвечниках появился только сейчас;
высоковольтные провода, в которых есть утечка, хорошо видимая в темноте, так как она сопровождается свечением;
пробитая крышка трамблера или «бегунок», равно как и трещины в них – это тоже результат эксплуатации двигателя с плохими свечами зажигания или с оборванными высоковольтными проводами;
дефектные коммутатор или катушка зажигания; неисправность в них, как правило, возникает из-за плохих свечей зажигания или из-за обрывов в высоковольтных проводах. Этим особенно страдают двигатели с непосредственным зажиганием, т. е. такие, в которых катушка зажигания без трамблера дает искру сразу на два цилиндра (1G-GZEU, 6G-73 и т. п.).
Если раньше большинство инструкций требовало, чтобы сопротивление проводов было не более 5 кОм, то современные требования (для не менее современных автомобилей) допускают наличие сопротивления до 30 кОм.
Для устранения этих дефектов нужно заменить свечи зажигания новыми, заменить или отремонтировать высоковольтные провода: обрывы в них чаще всего случаются в местах подсоединения к наконечникам. При замене высоковольтных проводов нужно использовать провода без металлического проводника внутри. Иначе создается высокий уровень помех, что очень вредно для машины японского производства. К нам в ремонт однажды пришла машина с двигателем 4А-FE, в которой высоковольтные провода были от тракторного магнето. Двигатель трясло, а жидкокристаллический дисплей мототестера (PDA-50) темнел, когда расстояние до двигателя было чуть меньше двух метров, и никакие датчики еще не были подключены.
Пробитая крышка трамблера, если она изготовлена (как в большинстве случаев и бывает) из полиэтилена, после очистки заплавляется чистым жалом горячего паяльника. Следы пробоя на внутренней стороне этой крышки видны как «волосяные» трещины между электродами. Если крышка сделана не из полиэтилена и не плавится под паяльником, то ее нужно заменить, хотя можно и попытаться отремонтировать, используя подходящий клей. Самый простой способ ремонта – на несколько дней облить крышку изнутри «Унисмой» или препаратом WD-40. В обоих этих препаратах есть чистое масло, которое, затекая в трещины, вытесняет влагу, обладая при этом очень высоким сопротивлением. Не зря ведь это масло используют в высоковольтных трансформаторах (трансформаторное масло). Обратите внимание на то, чтобы крышка распределителя зажигания (трамблера) со всех сторон была чистой. Обычно после каждого дождя в авторемонтные мастерские приходят «бензиновые» машины, двигатели которых после преодоления каждой лужи начинают троить. Ремонт этих машин заключается, как правило, в том, что с мылом со всех сторон моют крышку распределителя, потом ее сушат, обрызгивают «Унисмой» и все устанавливают на место. Иногда, если требуется, еще меняют свечи зажигания. После такого ремонта лужи на дорогах уже не вызывают паники у владельцев этих машин.
Вялый старт может быть обусловлен также и дефектами в катушке зажигания или в коммутаторе, которые без специального оборудования достоверно отдиагностировать очень трудно. В этом случае катушку зажигания и коммутатор следует заменить, причем желательно в комплекте, поскольку обмотка катушки зажигания является нагрузкой выходного транзистора коммутатора, т. е. работают они в паре. Но о проблемах (кстати, очень часто возникающих) с катушкой и коммутатором будет рассказано далее.
Осмотрите аккумулятор. Оцените уровень электролита в нем, при необходимости добавьте дистиллированной воды. Мы обратили внимание на то, что во всех случаях (в том числе и на собственных машинах), когда мы добавляем электролит (измерив предварительно его плотность), аккумулятор буквально через месяц-два выходит из строя. В отношении нашего отечественного электролита можно предположить, что он плохо очищен от различных примесей, в частности от хлора и железа. Но аккумулятор выходит из строя и при добавлении в него электролита из старого японского аккумулятора. Возможно, он тоже уже был грязный или, что более вероятно, снижение уровня электролита в импортных аккумуляторах случается перед их «концом», и если, как говорится, «процесс пошел»...
Если аккумулятор влажный, следует проверить напряжение зарядки. В норме оно должно находиться в пределах 13,8–14,2 B независимо от величины оборотов двигателя. Впрочем, в некоторых инструкциях встречалась цифра 14,8 B с оговоркой, что это допускается в зимнее время, но на практике в исправных японских автомобилях нам такого не встречалось.
Аккумулятор влажный, потому что он «кипит». Это происходит по двум причинам: неисправна генераторная установка или «умирает» аккумуляторная батарея. Неисправность генераторной установки подразумевает, что ток зарядки слишком велик. Причины у этого также две: неисправен реле-регулятор или где-то окислены контакты. Ведь реле-регулятор генератора получает от аккумулятора «образцовое» напряжение, подавая в зависимости от его величины то или иное подмагничивание на ротор. Если это напряжение убрать (например, снять на ходу аккумулятор) или снизить (что происходит при окислении контактов), то генератор, подчиняясь команде своего реле-регулятора, будет перезаряжать батарею. Если этой батареи не будет вовсе (сняли ее или обрыв где-то случился), генератор начнет поднимать напряжение на выходе и соответственно в бортовой сети настолько, насколько хватит его мощности. И до тех пор, пока «образцовое» напряжение на реле-регуляторе не поднимется до требуемых 13,8–14,2 B. Какое напряжение при этом будет в бортовой сети и каким током будет заряжаться аккумулятор, неизвестно. Мы проверяли: генераторы современных японских двигателей при отсутствии аккумулятора могут поднять напряжение выше 60 B. Если в это время включить, например, габаритные огни, лампочки в них сразу же перегорят, хотя, прежде чем это случится, они успеют сбросить напряжение вольт до 20.
По очереди медленно сожмите пальцами несколько резиновых шлангов системы охлаждения. Вы должны оценить величину давления в этой системе и наличие накипи на внутренних стенках шлангов.
Присутствие давления (при горячем двигателе) говорит об исправности в целом системы охлаждения: в системе нет утечки тосола, пробка радиатора исправна, иначе давление сбросилось бы в расширительный бачок. Любой резиновый шланг системы охлаждения, хрустящий при сжатии, говорит о том, что на внутренних стенках всей системы есть накипь. У такого двигателя (накипь ведь присутствует внутри повсюду) будут, как правило, забиты радиатор и печка. Обычно в такой ситуации двигатель регулярно слегка перегревается, что легко определяется по ржавому цвету тосола.
Убедитесь в том, что уровень жидкости в расширительном бачке соответствует норме. Если бачок пустой или уровень жидкости ниже нормы, следует добавить в него тосол до нижней метки (если двигатель холодный) и потом в течение 2–3 недель каждый день проводить контроль этого уровня. Если он снова снизится, значит, где-то в системе охлаждения существует течь и надо заняться диагностикой системы охлаждения. Диагностировать двигатель нужно и в том случае, когда уровень тосола выше нормы, так как возможен прорыв выхлопных газов в систему охлаждения или местное закипание охлаждающей жидкости. Подробнее об этом в главе «Перегрев двигателя».
Покачайте руками помпу. Если почувствуете хотя бы небольшой люфт, готовьтесь в ближайшем будущем менять эту помпу, поскольку подшипник в ней уже наполовину сломан. Со временем люфт будет только увеличиваться (и тем быстрее, чем туже натянут приводной ремень), после чего подшипники начнут все сильнее и сильнее шуметь (на этом этапе обычно помпа начинает течь), и закончится все это заклиниванием. Если привод помпы осуществлялся зубчатым ремнем, то этот ремень проскакивает или, в зависимости от его возраста, у него срезает часть зубьев. Двигатель, естественно, останавливается.
Покачать помпу можно за вентилятор (у большинства продольно расположенных двигателей) или за сам шкив (обычно у поперечно расположенных двигателей). Двигатели «Toyota» серии «S» и «С» и ряд других имеют привод помпы от зубчатого ремня, в этом случае помпу без разборки не проверишь. Люфт в ступице вентилятора, как показывает практика, не страшен.
Обратите внимание на потеки моторного масла. Чаще всего их можно увидеть в месте крепления трамблера, на соединении головки и клапанной крышки, по стыку блока и поддона, по стыку лобовины и блока, из-под серводвигателя изменения геометрии впускного коллектора (в некоторых моделях) и т. д. То, что не удается проверить визуально, можно проверить на ощупь, достаточно провести пальцем по тому месту, которое показалось вам подозрительным. Если нет течи, палец останется сухим. Потеки масла – это всегда следствие каких-нибудь процессов, происходящих в двигателе. Чаще всего они появляются как результат повышенного давления в картере двигателя, которое возникает из-за неисправной системы вентиляции, плохого уплотнения в цилиндропоршневой группе (износ колец, например) или плохого состояния уплотняющих резинок. К плохому состоянию уплотняющих прокладок и сальников (резинок) обычно приводит перегрев двигателя, использование плохого моторного масла и, конечно, старость. Следует отметить, что самостоятельное применение (из самых лучших побуждений) различных присадок в моторное масло часто приводит к тому, что моторное масло не подходит для всех резинок. Однако текущие прокладки и сальники все-таки позволяют эксплуатировать машину, приходится только каждый день следить за уровнем моторного масла в картере двигателя. Но если вы увидите мокрый датчик давления масла или течь из-под масляного фильтра – автомобиль следует отремонтировать. Известно много случаев, когда незначительная течь в этих местах резко, за какие-то минуты, увеличивалась, и двигатель терял все масло. Заметить это явление во время поездки довольно сложно, а когда загорится аварийная лампа, обычно бывает уже поздно.
Если двигатель дизельный, то обратите внимание, чтобы на топливной аппаратуре не было следов дизельного топлива. Они выглядят как жирные пятна на деталях двигателя. Если такие пятна есть, это плохо, но не «смертельно». Гораздо хуже, когда просачивающееся дизельное топливо смывает пыль на поверхности двигателя. Ведь герметичность топливной системы дизельного двигателя в значительной степени определяет всю работу двигателя.
Откройте маслозаливную крышку, осмотрите ее, загляните в маслозаливное отверстие. Черный нагар свидетельствует об эксплуатации двигателя с некачественным маслом в тяжелых условиях. Идеальное состояние двигателя – все детали темные, в масле, но без нагара, или немного нагара у бензиновых двигателей. Нежелательны и следы эмульсии. Эмульсия (смесь тосола и масла) имеет цвет «кофе с молоком», ее наличие указывает на попадание охлаждающей жидкости в картер двигателя. Но чаще следы эмульсии на маслозаливной крышке – следствие того, что двигатель, работая, по какой-то причине не до конца прогревается или в него залито низкосортное масло.
Теперь следует запустить двигатель и продолжить проверку. Двигатель должен резко, «взрывом» завестись и плавно поднять обороты до прогревных. До 1000 об/мин или 2000 об/мин – в зависимости от температуры двигателя и его регулировки. Главное, чтобы обороты были устойчивыми. Если двигатель заводится не резко, значит, не все цилиндры участвуют в его заводке. У большинства японских машин на панели есть сигнальная лампочка аварийного снижения давления масла. Если такая лампочка есть в вашем автомобиле, найдите ее и включите зажигание. Лампочка должна гореть. Запустите двигатель – лампочка погаснет. Подождите около 30 секунд, заглушите двигатель. И тут же включите зажигание. Красная лампочка гореть не должна. Двигатель не работает, зажигание включено, но лампочка не загорится до тех пор, пока давление моторного масла в масляной системе не снизится (в основном за счет утечек через зазоры во вкладышах). И чем сильнее изношен двигатель, тем быстрее снижается давление и загорается красная лампочка. При температуре около 20 °C в хорошем двигателе лампочка загорается не раньше чем через 10 секунд при использовании обычного моторного масла SAE10W-30. Если на горячем двигателе лампочка не горит хотя бы секунду, можно утверждать, что двигатель не изношен.
Вернемся к работе двигателя. При его прогреве не должно быть никаких посторонних звуков. Двигатель не должен трястись и вздрагивать. Обратите внимание на то, что после запуска холодного двигателя слышен негромкий стук клапанов, свидетельствующий о наличии в них тепловых зазоров. После прогрева двигателя этот стук постепенно должен исчезнуть (конечно, все это касается только двигателей, не имеющих гидрокомпенсаторов). Это довольно важный момент в работе двигателя, поскольку отсутствие клапанного стука при холодном двигателе указывает на отсутствие (или значительное уменьшение) тепловых зазоров, что, в свою очередь, снижает мощность двигателя и повышает вероятность прогорания клапанов (все это нами уже проверено). Поэтому и существуют рекомендации периодически проверять и регулировать величину тепловых зазоров в клапанах. Дело в том, что в ходе работы шляпки всех клапанов у всех двигателей имеют тенденцию «проваливаться», что приводит, помимо всего прочего, к уменьшению тепловых зазоров. Правда, такое явление частично компенсируется износом распредвала, коромысел, толкателей и т. п., но происходит это не всегда.
Прогрейте двигатель. Если машина имеет электрический или гидравлический вентилятор охлаждения радиатора, дождитесь момента, когда он включится, отработает несколько минут и выключится. Так вы убедитесь, что вентилятор и цепи его управления исправны. Кстати, проверьте, чтобы стрелка указателя температуры двигателя в момент включения вентилятора находилась не выше середины. Если это не так, то, вероятно, засорена система охлаждения или образовался толстый слой накипи на ее внутренних стенках, в том числе и на датчиках температуры.
При работающем двигателе откройте маслозаливную крышку и убедитесь, что из двигателя вылетают капельки масла. Если этого не происходит, можно предположить, что в головку блока поступает недостаточное количество моторного масла (но только предположить, не делая окончательного вывода). Чтобы убедиться наверняка (конструкции двигателей бывают разные), надо снять клапанную крышку и запустить двигатель без нее. Тогда все будет ясно, но для этого уже нужны условия автомастерской.
Уровень масла в коробке-автомате (здесь и далее мы будем говорить о «Dexron»’е как о масле, как это и принято у большинства водителей, хотя на самом деле любой «Dexron» – это специальная жидкость ATF – automatic transmission fluid – для трансмиссии) нужно проверять специальным щупом при запущенном двигателе, ручка переключения передач находится в положении «Р» или «N» (в некоторых моделях только в положении «N»). Две нижние метки соответствуют верхнему и нижнему уровню масла при холодном его состоянии, а две верхние – при горячем. Горячим считается масло в автомобиле, который только что остановился, проехав перед этим не менее 10 км.
После заводки двигателя все желтые и красные лампочки должны погаснуть. Через 5 минут работы двигателя стрелка указателя температуры должна быть почти посередине шкалы. Если нет, вероятно, неисправен термостат, который следует заменить или попытаться (иногда получается) отремонтировать. При плавном нажатии на педаль газа стрелка тахометра должна подниматься плавно, без вздрагиваний. Попробуйте остановить ее на 1000 об/мин, на 1100, 1200 и т. д. примерно до 3000 об/мин. Наиболее часто встречающиеся дефекты (например, неисправность коммутатора, сильный износ ТНВД у дизелей) обычно проявляются в диапазоне 1000–1500 об/мин. При этом стрелка тахометра вздрагивает, и установить, например, 1300 об/мин невозможно: идет провал, потом прыжок до 1700 об/мин, двигатель потряхивает. А на всех остальных оборотах двигатель работает хорошо.
Резко и полностью нажмите на педаль газа. Что должно произойти? Стрелка тахометра без задержки долетит до красной зоны, при этом дым из выхлопной трубы не будет виден (по крайней мере из салона). Отпустите педаль газа. Стрелка прибора плавно опустится до оборотов холостого хода без всяких «провалов» и простоит там, не шелохнувшись, хотя бы несколько минут.
Если машина оборудована автоматической коробкой передач, проведите ей так называемый стояночный тест. Суть его заключается в том, чтобы при неподвижной машине (при зажатых тормозах) полностью надавить на педаль газа и по поведению стрелки тахометра оценить состояние машины. Подробнее о том, как это сделать, написано в главе «Расход топлива».
При наборе оборотов под нагрузкой (при стояночном тесте) двигатель не должен иметь «провала» газа и «дробного» старта. Если эти дефекты имеются, то в первую очередь у двигателя необходимо проверить систему зажигания и, если она исправна, систему питания топливом. Как правильно это сделать, можно прочитать в последующих главах.
Осмотрите, насколько возможно, резиновые подушки. На оборванной подушке по месту обрыва обычно видны следы свежей резины и мелкая резиновая пыль вокруг. Кроме визуального, есть еще один способ проверки целостности подушек. Открыв капот, нужно завести двигатель и тронуться вперед буквально на один сантиметр, после чего на тот же сантиметр отъехать назад, включив заднюю передачу. Хорошо, если при этом под колесами будут находиться упоры, которые не позволят машине сдвинуться с места. Но появится нагрузка на двигатель, и он будет перекашиваться на подушках в ту или иную сторону. По величине этого перекоса сразу видно, оборвана подушка или нет. Если эту проверку делать очень резко (т. е., по сути, делать стояночный тест, если машина с автоматической коробкой передач), то двигатель будет перекашиваться и возвращаться на место с заметным ударом. На ходу этот перекос воспринимается водителем как удары «где-то там, внутри», особенно заметные при переключении передач. Находясь в машине, оцените уровень вибрации кузова. Его увеличение при каком-то определенном положении двигателя (при изменении нагрузки двигатель изменяет свое положение) также может указывать, что с подушками не все ладно.
Обрыв подушек крепления двигателя приводит к повышенной вибрации кузова автомобиля, в этом нет ничего хорошего, к тому же из-за этой вибрации часто перетираются провода и трубки. В некоторых двигателях перекос из-за обрыва подушек вообще приводит к разрыву отдельных трубок. Наиболее ярким примером может служить двигатель «Toyota 1VZ», в котором при обрыве подушки рвется резиновый воздуховод между блоком дроссельных заслонок и «считалкой» всасываемого воздуха. Через образовавшуюся щель начинается подсос нештатного воздуха, и двигатель на холостом ходу может даже заглохнуть. Но при включении заднего хода этот двигатель перекашивается в другую сторону, зажимая щель в воздуховоде, и тем самым нормализует свою работу. Поэтому, когда в ремонт приходит, например, «Toyota Prominent», мы проводим ей стояночный тест на передней и сразу же на задней передаче. Если результаты теста различаются на 200–400 об/мин, нужно сразу осмотреть воздуховод, так как в этом случае он, как правило, порван и происходит нештатный подсос воздуха.
Но плохие (оборванные) подушки двигателя могут спровоцировать появление и другого дефекта. В качестве примера приведем следующий случай. Приходит в ремонт машина «Toyota Crown» с двигателем 1G-GZEU. Дефект заключается в следующем. При резком нажатии на педаль газа (во время движения вперед) двигатель начинал дергаться, стрелять во впускной коллектор и, если сразу не отпустить немного педаль газа, мог даже заглохнуть. Поведение двигателя очень похоже на то, какое бывает при пробитых подсвечниках, плохих свечах зажигания, обрывах в высоковольтных проводах и т. п., когда наблюдается «дробный» старт (троение двигателя при резком увеличении оборотов). Но в данном случае двигатель дергался очень сильно, он работал как бы прерывисто. И стоило чуть отпустить педаль газа, вся тряска исчезала и двигатель работал, как ему и положено. При движении назад никаких замечаний к двигателю нет. Машина при движении задним ходом разгоняется с визгом колес, т. е. с пробуксовкой. Выслушав жалобы владельца о том, что в его машине нет мощности, мы сделали следующее. Один человек сел за руль, включил переднюю передачу, левой ногой полностью нажал на педаль тормоза и слегка надавил на педаль газа. Второй автомеханик в это время находился у открытого капота машины. Двигатель не новый, его подушки давно «убитые». Поэтому после нажатия на педаль газа двигатель перекосился и начал дергаться. Механик в это время стал быстро трогать все разъемы на жгутах в моторном отсеке. И, когда он взял в руки очередной разъем, работа двигателя на секунду выровнялась, но через еще одну секунду он снова заглох. После этого осталось разъединить подозрительный разъем (это был разъем на жгуте от блока добавочных сопротивлений на инжекторы), зачистить от коррозии и поджать его контакты, смазать все «Унисмой» и соединить разъем обратно. И конечно, уложить весь жгут немного по-другому – так, чтобы двигатель, перекашиваясь, не дергал за этот жгут и не разъединял разъем. Разъединялся разъем буквально чуть-чуть, но для остановки двигателя этого хватало. Когда же двигатель почти останавливался из-за нехватки бензина (из-за отключения части инжекторов), то он выравнивался и подталкивал половинку разъема обратно, соединяя его. Все инжекторы вновь начинали подавать топливо, и двигатель снова перекашивался. Это происходило до тех пор, пока водитель давил на педаль газа. Стоило чуть отпустить педаль газа, двигатель переставал перекашиваться и сдергивать свой разъем. При включении задней передачи двигатель перекашивался в другую сторону, и отключения инжекторов из-за разъединения разъема не было. Дефект, конечно, был вызван неправильной укладкой всего жгута (вместе с разъемом) во время предыдущего «обслуживания» двигателя, но при целых подушках он бы никогда не проявился.
Когда автомобиль стоит на месте, можно различить следующие отклонения в работе двигателя:
1. Нет прогревных оборотов.
2. Нет холостого хода.
3. Двигатель трясется, т. е. работает неровно.
4. Двигатель троит, т. е. не работают один или несколько цилиндров.
5. Большие обороты холостого хода.
Далее будут даны конкретные рекомендации, как следует поступить при том или ином отклонении в работе двигателя. Еще раз обращаем ваше внимание на то, что все приведенные в книге советы и указания даны только на основании практического опыта ремонта японских автомобилей. И если в случае неравномерной работы двигателя в отечественных пособиях по авторемонту указаны такие неисправности, как: «ослабли или сломались пружины газораспределительного механизма» или «заедают клапаны в направляющих втулках» и так далее, причем эти «диагнозы» кочуют из одной книги в другую, – здесь этого не будет. За многие годы ремонта японских машин мы не видели ни одной сломанной пружины клапанов. То же и с заеданием клапанов во втулках – таких неисправностей у «японок» нам не встречалось; конечно, в тех «японках», которые еще не «хлебнули» отечественного автосервиса. Будут описаны только те неисправности, с которыми мы неоднократно сталкивались в нашей практике при ремонте японских автомашин.
Кроме того, давая различные советы, автор основывается на своем собственном опыте и опыте своих коллег, которые достаточно долго работают в области ремонта автомобилей. Поэтому, как уже говорилось, если вы неопытны в вопросах авторемонта, прежде чем следовать тому или иному совету, подумайте, не нанесут ли ваши действия вреда вашему здоровью и вашему автомобилю, или посоветуйтесь с кем-нибудь из ближайшей автомастерской.
Неисправности двигателя
Нет прогревных оборотов
После запуска двигателя, если вы перед этим хотя бы раз надавили на педаль газа, двигатель сам должен поднять свои обороты холостого хода примерно до 1200–1800 об/мин, в зависимости от температуры воздуха в моторном отсеке или охлаждающей жидкости. Если этого не происходит, то в девяти случаях из десяти виновата грязь на карбюраторе (речь пока идет о карбюраторных двигателях). Слабые пружинки всего механизма прогрева из-за этой грязи не могут занять положение, которое необходимо при данной температуре. Вымойте карбюратор снаружи. Если вы очень любите свой автомобиль, то можно использовать любые очистители двигателя и любые очистители карбюраторов. Вообще-то мыть можно чем угодно, но помните, что после бензина (если вы будете мыть все пружинки и рычажки на карбюраторе бензином с помощью кисточки) на всех деталях останется налет, который увеличивает трение во всех узлах вращения механизма прогрева. Если использовать дизельное топливо, то оно полностью не высохнет, и на «жирный» карбюратор сразу сядет пыль, т. е. через неделю этот карбюратор будет грязным, а еще через две в нем вновь забарахлит механизм прогрева. Лучше использовать керосин, который высыхает полностью; можно очень хорошо отмыть карбюратор горячей водой и стиральным порошком. Так как все механизмы на карбюраторе (рычаги, пружины, оси и т. п.) работают без смазки (иначе осевшая на эту смазку пыль ухудшит работу), то во всех ответственных узлах трения на японских карбюраторах используются капроновые втулки, прокладки, шайбы и т. д.
Теперь, когда карбюратор чистый, а прогревных оборотов по-прежнему нет, и вам не хочется каждое утро после заводки холодного двигателя держать педаль газа, поддерживая в нем жизнь, перейдем к поиску неисправности.
Сначала надо снять воздушный фильтр. Снимите с него все резиновые трубочки, но так, чтобы вы могли потом поставить их на свое место (каждую!). Прежде чем снимать трубки, надо снять с них хомутики, причем снять полностью или сдвинуть по трубке. Пружинные хомуты обычно сжимают за хвостики пассатижами и, пошевеливая то в одну сторону, то в другую, стягивают их по трубке дальше, туда, где кончается патрубок. Бывает, что трубки не хотят сдергиваться, тогда следует пассатижами покрутить туда-сюда натянутый конец трубки, а потом снять. Можно одновременно вращать трубку пассатижами и стягивать ее. Есть еще способ, пожалуй, более эффективный, особенно для трубок большого диаметра: большую плоскую отвертку (желательно тупую, т. е. с уже «завалившимися» гранями на конце) наставить на торец трубки и ударить по концу рукоятки ладонью или молотком. Когда все трубки будут сняты и убран корпус воздушного фильтра, трубки надо заглушить, чтобы после запуска двигателя через них не подсасывался воздух. Лучше заглушить все трубки, вы ведь не знаете точно, в каких из них должен быть вакуум, а в каких нет, но в этом случае в некоторых режимах двигатель будет работать неправильно. Дело в том, что через трубки, в которых при работающем двигателе нет разрежения, происходит или сброс вакуума, или забор воздуха для торможения топлива. Но происходит это не постоянно, а только при определенных режимах работы двигателя.
Для заглушек можно использовать заклепки, сверла, метчики и т. п., главное, чтобы их гладкие цилиндрические поверхности подходили по диаметру.
Все современные японские карбюраторы имеют систему холодного запуска. Принцип ее действия состоит в том, что закрытая этой системой при холодном двигателе воздушная заслонка через систему рычагов немного приоткрывает дроссельную заслонку, обеспечивая повышенные прогревные обороты. Если воздушная заслонка перед запуском двигателя не будет закрыта, то не будет и прогревных оборотов. Когда двигатель холодный, закрытая воздушная заслонка обеспечивает добавочное разрежение в первичной камере карбюратора, что позволяет даже при небольшой частоте вращения двигателя (при проворачивании стартером) обеспечивать поступление богатой смеси во впускной коллектор. Но сразу же после запуска скорость движения поршней резко увеличивается, что приводит к увеличению разрежения карбюратора и к еще большему обогащению топливной смеси. Бензин начинает буквально заливать двигатель. Чтобы этого не происходило, нужно сразу же после запуска немного приоткрыть воздушную заслонку, снизив разрежение в диффузоре карбюратора и обеднив тем самым топливную смесь. Для этой цели у всех японских карбюраторов есть специальный вакуумный серводвигатель принудительного открывания воздушной заслонки (ПОВЗ), который соединен с впускным коллектором вакуумной трубкой. После запуска двигателя во впускном коллекторе сразу же появляется вакуум, который втягивает диафрагму серводвигателя ПОВЗ, и он специальным рычагом приоткрывает воздушную заслонку. Если воздушная заслонка уже открыта, например при запуске горячего двигателя, то серводвигатель также сработает, но вхолостую. Серводвигатель ПОВЗ есть на всех карбюраторах независимо от того, как управляется воздушная заслонка. А она, как известно, может иметь ручное управление, автоматическое и полуавтоматическое. Ручное управление – это просто тросик и ручка в салоне, потянув за которую можно закрыть воздушную заслонку на любой угол, после запуска серводвигатель все равно чуть приоткроет ее. При автоматическом управлении воздушной заслонкой имеется капсула, находящаяся в специальном корпусе. Она омывается жидкостью из системы охлаждения двигателя. В капсуле находится полимерное вещество, которое расширяется по мере нагревания и выталкивает поршень из корпуса капсулы. Этот поршень через специальный рычаг вращает профилированный кулачок, который своим профилем оказывает действие на рычаги, связанные с воздушной и дроссельной заслонками. При остывании двигателя поршень капсулы мощной пружиной задвигается обратно в свой корпус. Одновременно профиль кулачка через рычаги закрывает воздушную заслонку и немного приоткрывает дроссельную. Все пружины и рычаги в этом механизме очень мощные, и в них редко что-нибудь закисает и заклинивает. В автомастерских весь этот механизм называют водяной прогревалкой, имея в виду, что он обеспечивает повышенные прогревные обороты двигателя в зависимости от температуры охлаждающей жидкости двигателя. Отсюда следует и главный недостаток таких прогревалок – их работа зависит от исправности термостата.
В полуавтоматическом варианте управления воздушной заслонкой используется нагревательный элемент в специальном пластмассовом корпусе (на него при включенном зажигании или при вращении двигателя все время подается +12 B) и биметаллическая спиральная пружина. Все это находится в том же пластмассовом корпусе диаметром около 5 см, который закреплен фланцем на трех болтиках в верхней части карбюратора, где-то около оси воздушной заслонки. Если чуть приотдать три болтика, то пластмассовый корпус можно вращать. На ободке корпуса есть риска, несколько рисок имеется также и на корпусе карбюратора. Обычно риска на пластмассовом корпусе пружины совпадает с центральной толстой риской на карбюраторе, что соответствует климатическим условиям Японии.
Холодная биметаллическая пружина находится в растянутом состоянии и стремится закрыть воздушную заслонку. По мере прогрева двигателя нагревается и пружина (быстрее нагреться ей помогает нагревательный элемент, расположенный рядом) и, скручиваясь, освобождает воздушную заслонку, давая ей возможность открыться под действием собственной слабенькой пружины. Особенностью конструкции является то, что при повороте воздушной заслонки через систему рычагов поворачивается специальный зубчатый сектор с зубцами разной величины. В торец одного из зубьев этого сектора упирается рычаг от дроссельной заслонки. Чем больше закрыта воздушная заслонка, тем больше открыта дроссельная, а чем больше приоткроется дроссельная заслонка, тем больше будет величина прогревных оборотов. Вся беда этой системы состоит в том, что слабенькие пружинки воздушной заслонки и зубчатого сектора не могут пересилить мощную возвратную пружину дроссельной заслонки, чтобы установить какую-то величину прогревных оборотов. Для установки прогревных оборотов нужно кратковременно надавить на педаль газа. При этом вы отведете упорный рычаг дроссельной заслонки от зубчатого сектора и дадите биметаллической пружине возможность выставить воздушную заслонку и связанный с ней зубчатый сектор в нужное положение, которое определяется температурой спиральной пружины. После того как вы отпустите педаль газа, дроссельная заслонка закроется, но не до конца, а лишь до того положения, при котором ее упорный рычаг упрется в какой-нибудь зуб зубчатого сектора. Таким образом, для приведения всего механизма в положение запуска холодного двигателя надо кратковременным нажатием на педаль газа «взвести» его. Поэтому вся система и называется иногда полуавтоматической.
Упорный рычаг дроссельной заслонки связан с ее осью через регулировочный винт, которым можно изменять величину прогревных оборотов. При закручивании винта величина прогревных оборотов увеличивается. При откручивании, наоборот, – уменьшается. На большинстве карбюраторов добраться до этого винта плоской отверткой можно только при полностью нажатой педали газа. Двигатель при этой регулировке, естественно, следует заглушить.
Как уже было сказано, по мере прогрева двигателя биметаллическая пружина скручивается, и воздушная заслонка постепенно открывается. Но зубчатый сектор, зажатый упорным рычагом под воздействием довольно мощной возвратной пружины дроссельной заслонки, не проворачивается. Двигатель по-прежнему имеет высокие прогревные обороты. Если в это время вы ненадолго нажмете на педаль газа, то упорный рычаг дроссельной заслонки на столь же короткое время отойдет от зубчатого сектора, зубчатый сектор чуть провернется и установится в соответствии с температурой биметаллической спиральной пружины или, что в принципе одно и то же, в соответствии с углом закрытия воздушной заслонки. Величина прогревных оборотов при этом снизится. При полностью открытой воздушной заслонке зубчатый сектор проворачивается настолько, что упорный рычаг дроссельной заслонки до него уже не достает, и дроссельная заслонка устанавливается в положение минимальной частоты вращения двигателя, работающего на холостом ходу.
Во многих карбюраторах для сброса прогревных оборотов есть специальный серводвигатель. Он может быть электрическим – тогда он состоит из нагревательного элемента и капсулы с поршнем. Капсула начинает греться от своего нагревателя сразу после запуска двигателя. При этом из нее выдвигается поршень, который через систему рычагов проворачивает зубчатый сектор, выдергивая его из-под упорного рычага дроссельной заслонки. Такая конструкция применяется на многих карбюраторных машинах фирмы «Nissan». Но этот серводвигатель может быть и вакуумным («Toyota» и др.), тогда диафрагма серводвигателя втягивается при поступлении вакуума и так же с силой выдергивает своим штоком зубчатый сектор из-под упорного рычага дроссельной заслонки. Вакуумные серводвигатели могут быть двухуровневыми (с двумя диафрагмами) и одноуровневыми (с одной диафрагмой). При срабатывании первой диафрагмы двойного серводвигателя его шток лишь частично проворачивает зубчатый сектор, снижая прогревные обороты. Когда же отрабатывает вторая диафрагма, ход первой увеличивается, и зубчатый сектор полностью выдергивается из-под упорного рычага. Обороты двигателя снижаются почти до холостого хода. В иностранной литературе вакуумные серводвигатели принудительного сброса прогревных оборотов называют серводвигателями FICO – fast idle cam opener. Все устройство полуавтоматического управления воздушной заслонкой обычно называется автоматическим управлением воздушной заслонкой электрического типа или электрической прогревалкой.
Теперь, когда вы в общих чертах знаете, как устроено управление воздушными заслонками в японских двигателях, можно приступать к поиску «пропавших» прогревных оборотов.
Воздушный фильтр у вас уже снят (у микроавтобусов, чтобы обеспечить доступ к карбюратору, достаточно снять только часть воздуховода), и можно приступать к ремонту. Но начинать работу можно только при остывшем двигателе. Это значит, что летом автомобиль должен простоять с открытым капотом как минимум два, а зимой один час. За это время автоматическая система управления достаточно остынет для того, чтобы при последующем запуске двигателя прикрыть воздушную заслонку и приоткрыть дроссельную. Причем водяная прогревалка сделает это сама, а для срабатывания электрической, как уже говорилось, надо топнуть по педали газа.
Убедитесь в том, что воздушная заслонка закрыта или почти закрыта. Она может не закрыться из-за банального заклинивания ее оси, что чаще всего и происходит у карбюраторов с электрическими прогревалками. У водяной прогревалки могут возникнуть проблемы в приводе, хотя и довольно редко. Кроме заклинивания оси воздушной заслонки, в электрических прогревалках может возникнуть еще ряд неисправностей, например, сломается спиральная биметаллическая пружина, слетит какая-нибудь тяга, закиснет один из рычагов в ее приводе и т. д.
После того как вы убедитесь, что воздушная заслонка закрыта, надо разобраться с приводом на зубчатый сектор. Ось, на которой закреплен зубчатый сектор, может находиться на средней части карбюратора (так устроены карбюраторы у всех автомобилей «Toyota») или же внутри корпуса электрической прогревалки (на маленьких двигателях фирмы «Nissan»). Надо убедиться, что при открывании-закрывании воздушной заслонки зубчатый сектор проворачивается. Для этого нужно, слегка нажав на педаль газа, чуть приоткрыть дроссельную заслонку. Если выжать педаль до конца, то специальный рычаг на оси дроссельной заслонки принудительно приоткроет воздушную заслонку, т. е. лишит ее возможности полностью закрыться. Это сделано специально во избежание переобогащения топливной смеси, когда нетерпеливые водители, запустив холодный двигатель, сразу же начинают движение. Если же педаль газа отпустить, упорный рычаг дроссельной заслонки упирается в один из зубьев зубчатого сектора.
В наиболее «навороченных» карбюраторах этого не происходит. Дело в том, что при заглушенном двигателе вакуум во впускном коллекторе отсутствует, и специальный управляемый демпфер, который в «навороченном» карбюраторе всегда есть, удерживает дроссельную заслонку в чуть приоткрытом состоянии. Это сделано для лучшего запуска двигателя. Сразу же после его запуска вакуум из впускного коллектора втянет диафрагму управляемого демпфера, и дроссельная заслонка тут же прикроется до уровня холостого хода или до уровня прогревных оборотов, который определяется тем, в какой из зубьев зубчатого сектора упирается рычаг дроссельной заслонки.
Во всех карбюраторах упорный рычаг от оси дроссельной заслонки связан с ней через регулировочный винт, независимо от того, во что этот рычаг упирается, – в зубчатый сектор (в карбюраторах с электрической прогревалкой) или в профилированный кулачок (в карбюраторах с водяной прогревалкой). Закручивая регулировочный винт, можно увеличивать величину прогревных оборотов, откручивая – уменьшить. В карбюраторах с электрической прогревалкой доступ к регулировочному винту, как уже отмечалось, облегчается, если полностью нажать на педаль газа, т. е. полностью открыть дроссельную заслонку. Двигатель при этой операции, конечно, нужно заглушить.
Итак, если у карбюраторного двигателя нет прогревных оборотов, нужно проверить, полностью ли закрывается воздушная заслонка на холодном двигателе и проворачивается ли при этом зубчатый сектор. При необходимости поверните регулировочный винт на нужную величину. Следует заметить, что если сразу после запуска холодного двигателя у него установятся обороты, например, около 1500 об/мин, то через несколько минут, когда двигатель немного прогреется и вращаться ему станет легче, количество оборотов увеличится. Если в это время топнуть по педали газа, упорный рычаг дроссельной заслонки кратковременно отодвинется от зубчатого сектора, который получит возможность повернуться в соответствии с уже приоткрытой воздушной заслонкой. Если «прогревалка» водяная, этого не произойдет, поскольку, как уже отмечалось, усилия пружин всего механизма управления воздушной заслонкой в этом случае значительно превышают силу возвратной пружины дроссельной заслонки, и обороты по мере прогрева двигателя будут снижаться сами. Кстати, у этого замечательного решения, как уже упоминалось, есть существенный недостаток. При неисправном термостате обороты двигателя до уровня холостого хода не снизятся никогда, поскольку водяная прогревалка будет «думать», что двигатель все еще холодный.
Теперь о прогревных оборотах двигателей с впрыском. Как известно, у бензиновых двигателей с впрыском топлива обороты двигателя зависят от количества всасываемого в него воздуха. Чем больше приоткрыта дроссельная заслонка, тем больше воздуха попадает в двигатель. Блок управления тут же «обсчитывает» этот воздух и под него подает необходимое количество бензина (это довольно примитивная версия работы двигателей с впрыском топлива, но она работает). Поэтому устройства для повышения оборотов двигателя – это просто «дырки» во впускном коллекторе, которые перекрываются тем или иным механизмом. На старых модификациях для перекрывания этих «дырок» применяются водяная или электрическая прогревалки, на новых – электрический серводвигатель. В водяной прогревалке «дырку» перекрывает поршень, выталкиваемый из капсулы, заполненной полимерным веществом, которое при нагреве очень сильно расширяется. При снижении объема всасываемого во впускной коллектор воздуха обороты двигателя снижаются. При охлаждении двигателя специальная пружина задвигает поршень обратно в капсулу, сечение «дырки» увеличивается, соответственно увеличивается объем всасываемого во впускной коллектор воздуха, и обороты двигателя увеличиваются. Как уже было отмечено выше, эта капсула находится в специальном корпусе возле блока дроссельных заслонок, и через нее циркулирует охлаждающая жидкость двигателя. Обычная неисправность этой системы – нет циркуляции охлаждающей жидкости. В результате капсула не нагревается, поршень не выталкивается, «дырка» остается открытой при горячем двигателе. Блок управления по датчику температуры «видит», что двигатель горячий, по датчику положения дроссельной заслонки определяет, что включен режим холостого хода, и урезает топливо. А воздух-то поступает в избытке... Вот тогда двигатель и начинает «лаять», т. е. у него начинают плавать обороты (примерно от 1000 об/мин до 2000 об/мин). Чаще всего восстановить циркуляцию можно, добавив при заглушенном двигателе охлаждающую жидкость в систему охлаждения, потому что причиной отсутствия циркуляции является снижение уровня охлаждающей жидкости. Реже встречаются такие неисправности, как засорение трубок, подводящих тосол к капсуле; слабая производительность водяного насоса системы охлаждения; заклинивание поршня из-за большого количества отложений (накипи) во всей системе охлаждения.
Питание к блоку управления поступает сразу через несколько выводов. Отсутствие напряжения хотя бы на одном из них вызывает проблемы в работе блока.
Электрический механизм обеспечения прогревных оборотов представляет собой небольшой корпус, в который входят 2 трубки диаметром около 2 см. Одна из них берет воздух из воздуховода между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой, по второй воздух подается во впускной коллектор. Внутри корпуса есть расположенный на оси плоский сектор, который, поворачиваясь, может перекрывать поток воздуха. Эту ось, поскольку она легко вынимается, часто называют штифтом. Специальная пружина все время стремится повернуть сектор, чтобы полностью открыть подачу воздуха через весь механизм, обеспечив тем самым повышенные обороты двигателя. Но на плоский сектор действует еще и биметаллическая пластина, которая в холодном состоянии не препятствует действию пружины. Двигатель начинает работать на прогревных оборотах, определяемых площадью отверстия в прогревном устройстве. Биметаллическая пружина нагревается за счет тепла самого двигателя, поскольку весь механизм находится на его поверхности, а, кроме того, внутри корпуса прогревного устройства есть нагревательная спираль, на которую во время работы двигателя подается напряжение +12 В. Нагреваясь, биметаллическая пружина поворачивает плоский сектор, и тот постепенно перекрывает отверстие для поступления добавочного воздуха.
У двигателя устанавливаются обороты холостого хода.
Наиболее часто встречающаяся неисправность – перекашивание и заклинивание плоского сектора. В зависимости от того, в каком положении заклинит этот сектор, через весь корпус прогревного устройства будет подаваться то или иное количество воздуха, что определит величину оборотов двигателя. Еще одна довольно часто встречающаяся неисправность заключается в том, что на нагревательный элемент, например из-за окисления контактов в разъеме, не подается питание. Прогревные обороты двигателя в этом случае, естественно, снижаются очень медленно, так как прогревалка нагревается только за счет тепла от двигателя.
Это устройство крепится непосредственно к впускному коллектору. Основные неисправности: окисление контактов и выпадение штифта. Во втором случае воздушный канал, который должен перекрываться сектором, постоянно открыт, что приводит к повышению у двигателя оборотов ХХ.
Как уже говорилось, в прогретом двигателе через весь механизм воздух не подается. В этом легко убедиться, пережав при работающем двигателе любой из резиновых воздушных шлангов механизма обеспечения прогревных оборотов. Если после сжатия шланга обороты двигателя снизятся, значит, плоский сектор не до конца перекрывает отверстие, а этого не должно быть. На корпусе прогревного устройства есть регулировочный винт, весь покрытый краской и законтренный маленькой гаечкой. С его помощью в какой-то мере можно отрегулировать величину прогревных оборотов, но делать это мы рекомендуем, только сняв устройство. Тогда через отверстие тонкой отверткой можно придержать сектор, иначе при ослаблении винта он может перекоситься и штифт, играющий роль оси, может выпасть. Кроме того, не следует забывать, что существуют прогревалки, у которых нет второго воздушного шланга. В этом случае все прогревное устройство крепится непосредственно на впускной коллектор и воздух подается внутрь без всяких шлангов прямо через отверстие в корпусе. Такая конструкция часто используется в двигателях фирмы «Nissan».
Корпус электрических прогревных устройств может быть разборным или неразборным, т. е. завальцованным по кругу. Но в любом случае его несложно разобрать, для того чтобы отремонтировать механизм, а потом, если он был неразборным, просто склеить половинки корпуса каким-нибудь эпоксидным клеем.
На современных бензиновых двигателях с впрыском топлива вышеописанных прогревных устройств нет. На них устанавливаются электрические серводвигатели, которые могут быть двух видов: соленоид, имеющий импульсное управление, или импульсный электродвигатель. Эти серводвигатели, открывая по команде блока управления «дырки», имеющиеся во впускном коллекторе, не только обеспечивают повышенные прогревные обороты, но выполняют еще две функции. Во-первых, принудительное повышение оборотов холостого хода. Необходимость в нем возникает, когда вы, например, включаете фары или кондиционер или когда включается мотор вентилятора охлаждения. Во всех этих случаях серводвигатель по команде от блока управления увеличит обороты холостого хода двигателя (или просто поддержит их). Во-вторых, серводвигатель играет роль демпфера, не позволяя двигателю резко снижать свои обороты до холостого хода. Если сброс оборотов происходил бы без демпфирования, то наблюдался бы «провал» газа и повышенный расход топлива.
Соленоид с импульсным управлением – это обычный соленоид, но с более мощной обмоткой. Поступивший импульс заставляет соленоид втянуть сердечник, но, поскольку импульс короткий, сердечник не успевает еще до конца втянуться, а ток от первого импульса исчезает. Как только, через долю секунды, сердечник в силу своей инерционности и под воздействием возвратной пружины «решит» вернуться обратно, приходит второй импульс. Таким образом, под воздействием непрерывной череды импульсов сердечник соленоида зависает в каком-то среднем положении. Блок управления по мере необходимости может менять ширину этих импульсов, перемещая тем самым сердечник в пределах его рабочего хода. Передвигаясь, сердечник в той или иной мере перекрывает отверстие во впускном коллекторе и таким образом изменяет обороты двигателя. Снятие питания с импульсного соленоида приводит к полному закрытию этого отверстия и, естественно, к уменьшению оборотов холостого хода. В некоторых инструкциях в таком положении рекомендуют проводить регулировку минимальной частоты вращения двигателя в режиме холостого хода (регулировку оборотов холостого хода).
Импульсный электродвигатель точнее отслеживает обороты двигателя и применяется на более современных двигателях. Сразу же после включения зажигания (в некоторых модификациях – после начала вращения коленвала) на все четыре обмотки серводвигателя начинают поступать импульсы. Сдвигая импульсы на тех или иных обмотках, можно добиться определенного угла разворота магнитного ротора, который вращает или «червяк» с поршнем, или полый цилиндр с отверстиями. И в том и в другом случае меняется сечение отверстия во впускном коллекторе, и соответственно изменяются обороты двигателя.
Если у двигателя, имеющего серводвигатель принудительного холостого хода, нет прогревных оборотов, то сначала следует убедиться, что обмотки (обмотка) этого серводвигателя целые. После этого нужно снять серводвигатели и отмыть всю грязь (копоть, нагар) внутри самого механизма серводвигателя и в месте его крепления. Затем снятый серводвигатель надо подключить к штатному разъему и включить зажигание. Если серводвигатель никак на это не отреагирует, надо кратковременно включить и выключить стартер. Запирающий элемент серводвигателя обязательно должен отработать, что сразу же будет видно, так как серводвигатель обеспечивает и запуск двигателя. Запуская двигатель с впрыском топлива, вы, наверное, замечали, что он сразу же берет 1500–2000 об/мин, а потом тут же сбрасывает обороты до холостого хода (или до каких-то прогревных оборотов), при условии, что моторное масло имеет требуемую вязкость и системы двигателя исправны. Все это происходит именно за счет срабатывания серводвигателя принудительного повышения оборотов холостого хода.
Почти у всех датчиков при повышении температуры сопротивление снижается от 2,5–4,5 кОм (холодный двигатель) до 300–400 Ом (горячий двигатель). Изменение температуры на 1–2 °C вызывает изменение сопротивления датчика на 10–30 Ом. Поэтому достаточно сравнить сопротивление датчика при комнатной температуре с тем, что появится после того, как вы немного согреете датчик руками или собственным дыханием. Если сопротивление снизится, значит, датчик исправен.
Если серводвигатель исправен, сигнал на него приходит (т. е. он отрабатывает при запуске двигателя), но прогревных оборотов нет, то, как следует из практики, нужно проверить датчик температуры двигателя (датчик для блока EFI) и датчик положения дроссельной заслонки или чуть по-другому установить серводвигатель. На двигателях «Toyota 3S-FE» серводвигатель под блоком дроссельной заслонки можно развернуть в ту или иную сторону. Для этого даже можно надфилем слегка расточить его крепежные отверстия. На двигателях «Toyota» серий «M» и «1G» серводвигатель можно установить через дополнительную прокладку. Если вы установите прогревные обороты, меняя положение корпуса серводвигателя, то скорее всего у двигателя изменятся и обороты холостого хода. Если для их установки не хватит изменения хода регулировочного винта, то можно попробовать довернуть датчик положения дроссельной заслонки (TPS). Но прежде чем заняться такими тонкостями, еще раз поищите водяное прогревное устройство, так как этот способ обеспечения прогревных оборотов все-таки наиболее широко применяется японскими производителями двигателей с впрыском топлива.
Этот датчик дает информацию только о выключении ХХ и включении режима полной нагрузки.
Прогревные обороты у дизельных двигателей регулируются механизмами, расположенными на корпусе топливного насоса высокого давления (ТНВД) или задаются вручную специальной рукояткой на панели приборов. Тросик от рукоятки идет на рычаг подачи топлива ТНВД или на педаль газа в салоне автомобиля. В большинстве случаев механические одноплунжерные ТНВД, установленные на легковых автомобилях, имеют прогревное устройство на своем корпусе. Это устройство автоматически увеличивает подачу топлива и изменяет опережение впрыска (не у всех моделей) в зависимости от температуры охлаждающей жидкости. Внутри такого прогревного устройства, имеющего, как правило, круглый корпус, находится капсула с полимерным наполнителем. Поскольку в корпусе прогревного устройства при работающем двигателе постоянно циркулирует охлаждающая жидкость из двигателя, то по мере нагрева двигателя нагревается и полимерный наполнитель капсулы. Нагреваясь, наполнитель сильно расширяется и выталкивает поршень, который через систему рычагов убирает упор рычага подачи топлива ТНВД. В результате рычаг подачи топлива ТНВД постепенно занимает положение, соответствующее подаче топлива при холостом ходе двигателя. Остывает двигатель – остывает и сжимается полимерное вещество в капсуле. Мощная пружина тут же получает возможность задвинуть внутрь выдвинутый ранее поршень и через систему рычагов выдвинуть упор для рычага подачи топлива ТНВД. Под действием этого упора рычаг подачи топлива займет положение, обеспечивающее повышенные обороты двигателя.
На многих ТНВД водяная прогревалка кроме изменения положения рычага подачи топлива выполняет еще одну функцию: специальным рычагом через отверстие на боковой наружной стенке корпуса ТНВД она разворачивает кольцо опережения впрыска, изменяя момент подачи топлива. При холодном двигателе впрыск топлива делается более ранним, при горячем – более поздним. Вы, наверное, замечали, что по утрам дизельный двигатель работает жестче, чем днем, когда он уже прогрет. Более ранний впрыск у холодного дизеля приводит к тому, что на разогрев холодного топлива, поданного в цилиндры, уходит больше времени, в результате оно успевает хорошо прогреться, дать уверенную вспышку и полностью сгореть.
Вся прогревалка крепится с внешней стороны сбоку на корпусе ТНВД (внутренняя сторона ТНВД обращена к двигателю).
Что же делать, если у дизельного двигателя с водяной прогревалкой нет прогревных оборотов? Запустите и полностью прогрейте двигатель. Убедитесь, что через корпус прогревного устройства циркулирует охлаждающая жидкость, а стрелка прибора температуры двигателя, расположенного на щитке приборов, находится примерно на середине шкалы. Проверьте зазор между упорным рычагом от механизма прогревалки и рычагом подачи топлива. С помощью регулировочного винта уберите этот зазор. Заглушите двигатель и дайте ему остыть. Запустите двигатель и, если это необходимо, при помощи того же регулировочного винта сделайте меньше его прогревные обороты. Тут следует сделать следующее замечание. Регулировочный винт, который упирается в шток выдвигаемого поршня, повышает не только величину прогревных оборотов, но и время, в течение которого они совершаются. Поэтому на механизме есть и второй регулировочный винт, позволяющий ограничить это время. Однажды нам пришлось увеличивать время прогрева с помощью втулки, помещенной в трубку, по которой к прогревному устройству подавалась охлаждающая жидкость. Этим мы уменьшили циркуляцию охлаждающей жидкости через корпус прогревного устройства, уменьшив тем самым скорость его нагрева.
Но есть и более серьезные причины отсутствия прогревных оборотов, требующие покупки новых деталей. Одна из них, достаточно простая, состоит в том, что поршень прогревалки при нагреве не выдвигается. Это случается или из-за заклинивания, или из-за потери специфических свойств полимерного наполнителя капсулы. В этом случае лучше заменить всю прогревалку. Вторая причина сложнее и связана с износом самого топливного насоса высокого давления. Дело в том, что в новом, неизношенном ТНВД объем подачи топлива почти линейно зависит от угла поворота рычага подачи топлива (от степени нажатия на педаль газа). Со временем в силу различных причин эта зависимость исчезает и возникает такая картина: вы повернули рычаг подачи топлива, например, на 10° – двигатель поднял обороты на 200 об/мин. Поворот рычага еще на 10° дает увеличение оборотов уже примерно на 600 об/мин, еще 10° – двигатель увеличивает обороты сразу на 1000 об/мин. Другими словами, при изношенном ТНВД зависимость величины оборотов двигателя от угла поворота рычага подачи топлива перестает быть линейной. А прогревалка по-прежнему имеет тот же ход (около 12 мм). Двигатель остывает, и она, как и прежде, поворачивает рычаг подачи топлива так, чтобы обеспечить его работу на прогревных оборотах, но этого поворота уже недостаточно. Тем более что у дизельного двигателя обороты холостого хода сильнее зависят от его нагрева, чем у бензинового.
Ослабив два винта, можно производить его регулировку. Если в датчике есть включатель холостого хода, то устанавливать датчик можно по срабатыванию этого включателя (при отпущенной педали газа). Если включателя ХХ нет, то регулировка датчика TPS осуществляется по сопротивлению, заданному в технической документации. При отсутствии этих данных регулировку датчика можно производить по оборотам ХХ, по оборотам переключения передач (у автомобилей с автоматической коробкой передач) и по срабатыванию различных устройств на двигателе (например, системы EGR).
Довольно часто встречается и такая ситуация. В процессе эксплуатации все детали ТНВД изнашиваются, и наступает момент, когда в результате этого износа снижается объем перекачиваемого ТНВД топлива, что, в свою очередь, вызывает снижение мощности двигателя. Мощность двигателя восстанавливают в любой мастерской грубой регулировкой подачи топлива. Однако в таком случае увеличиваются обороты холостого хода. В этой же мастерской эти же мастера винтом регулировки оборотов холостого хода уменьшают их величину. Но рычаг подачи топлива попадает уже в нелинейную зону. Если при прежней регулировке обороты двигателя увеличивались, стоило только коснуться педали газа, теперь такое же нажатие на педаль газа заметного увеличения оборотов не вызывает. И прогревное устройство в этом случае, выдвигая поршень на фиксированные 12 мм, уже не обеспечивает прогревные обороты. Существует два выхода из этой ситуации: купить другой ТНВД или попытаться вернуть линейность управления своему ТНВД, регулируя на стенде его центробежный регулятор. У электронных ТНВД прогревные обороты задаются блоком управления двигателем (компьютером) и зависят от показаний датчика температуры двигателя и датчика положения дроссельной заслонки (TPS).
Нет холостого хода
Сначала, как обычно, будут рассмотрены бензиновые карбюраторные двигатели, потом бензиновые с впрыском и, наконец, дизельные двигатели. Количество оборотов холостого хода у всех японских машин указано на табличке, приклеенной к капоту или под сиденьями (у микроавтобусов). Там все, конечно, написано по-японски, но всегда можно найти цифры, например «700 (800)». 700 – это требуемое фирмой количество оборотов холостого хода для двигателя с механической коробкой передач, а 800 – то же, но для двигателя с автоматической коробкой. Все, естественно, в оборотах в минуту.
Более высокие обороты для двигателя с автоматической коробкой передач обусловлены особенностями работы масляного насоса этой коробки передач. Перед тем как приступать к рассмотрению проблем холостого хода, хотелось бы заметить, что чем выше обороты холостого хода, тем больше расход топлива; с другой стороны, чем ниже – тем хуже условия работы двигателя, так как снижается давление масла в магистрали, а двигатели у большинства машин не новые.
Все карбюраторы для регулировки холостого хода (ХХ) имеют два винта: винт количества топливной смеси и упорный винт дроссельной заслонки, который ее приоткрывает. Второй винт иногда называют винтом качества, но это, на наш взгляд, не слишком удачно, так как вносит некоторую путаницу и вызывает споры, то ли речь идет о качестве, то ли количестве, поэтому мы будем называть его упорным винтом дроссельной заслонки. Упорный винт обязательно упирается или в корпус карбюратора, или ввинчивается в прилив корпуса карбюратора и упирается в рычаг дроссельной заслонки. Винт количества топливной смеси, как правило, хорошо заметен и вкручен в нижнюю часть карбюратора. С той же стороны, где вкручен этот винт, внутри, расположены топливные каналы системы ХХ, а также установлен электромагнитный клапан холостого хода. Поэтому определить, какой же из клапанов относится к системе ХХ, бывает не так уж и просто. На головку винта количества топливной смеси во многих случаях надевается пластмассовый колпачок с хвостиком. Этот хвостик не дает винту количества проворачиваться более чем на один оборот. Такое устройство является своеобразной «защитой от дурака», так как если выкрутить винт количества на несколько оборотов, на работе двигателя это заметно не скажется, но выхлопные газы принесут гораздо больше вреда окружающей среде. Но во-первых, требования к выхлопным газам у нас совсем не те, что у японцев. Во-вторых, двигатель в общем-то не новый. Это значит, что оси дроссельных заслонок разбиты, седла всех клапанов изношены, многие резинки имеют трещины, в карбюратор попадает больше воздуха. Чтобы состав топливной смеси, поступающей в цилиндры двигателя, оставался постоянным, независимо от степени его износа, «лишний» воздух надо просто «разбавить» бензином, а чтобы обороты ХХ остались прежними – немного отвернуть упорный винт дроссельной заслонки, то есть сбросить лишние обороты. Для этого, возможно, придется отвернуть винт количества смеси на больший угол, чем позволяет хвостик пластмассового колпачка. В этом случае колпачок (он выполнен в виде защелки) с помощью отвертки можно смело поддеть и отковырнуть, теперь винт качества можно вертеть куда угодно. Но сначала заверните его до упора, посчитав количество сделанных оборотов. Впоследствии это облегчит правильную регулировку карбюратора. Карбюратор с исправной системой ХХ должен обеспечивать устойчивую работу двигателя при оборотах менее 600 об/мин. Если этого не происходит, т. е. двигатель при снижении оборотов просто глохнет, то нужен ремонт или регулировка системы ХХ. Если двигатель глохнет вяло, т. е. его трясет, он где-то что-то «пытается», то, возможно, виновата не система ХХ (см. главу «Тряска двигателя»). А сейчас о порядке действий при ремонте самой капризной части японского карбюратора – системы холостого хода.
Сначала проверьте, приходит ли питание на электромагнитный клапан холостого хода. К нему присоединены один (и тогда это +12 В) или два (+12 В и «земля») провода. Для проверки надо сделать контрольную лампочку, так называемый пробник. При обслуживании японских автомобилей это, пожалуй, столь же незаменимая вещь, как и отвертка. Возьмите обычную лампочку на 12 В (чем меньше лампочка по своим габаритам, тем лучше, так как многие цепи в автомобиле питаются через транзисторы, а устраивать им перегрузку мощной лампой совсем ни к чему) и припаяйте к ней два провода со щупами на концах. На один щуп наденьте «крокодил», а другой заточите так, чтобы им можно было протыкать изоляцию проводов. Теперь, когда вы изготовили пробник, с его помощью проверьте, приходит ли питание на электромагнитный клапан ХХ. Конечно, можно использовать и тестер, но с лампочкой все-таки надежнее. Тестер из-за различных наводок может показать напряжение даже в том случае, когда его и нет. Чтобы узнать о наличии +12 В, зацепите «крокодилом» за любую железку на двигателе и ткните острым щупом на «плюс» аккумуляторной батареи. Заметьте яркость свечения лампочки. Теперь, при включенном зажигании, проткните по очереди один и другой провода, подходящие к клапану ХХ. На одном проводе, там, где +12 В, лампочка должна светиться так же, как и на «плюсе» аккумуляторной батареи, т. е. с той же яркостью. На другом проводе лампочка вообще не должна гореть. Перенесите «крокодил» на клемму «плюс» аккумуляторной батареи и снова проверьте питание на проводах электромагнитного клапана ХХ. Теперь вы знаете, приходит ли «минус» на клапан, так как если к этому клапану подходят два провода, блок «Emission control», который и управляет обычно всеми клапанами на карбюраторе, может управлять клапаном ХХ с помощью «минуса», а «плюс» при включении зажигания подается постоянно. Сам же блок «Emission control» на любой японской модели может выйти из строя при различных неполадках в системе электропитания.
Если питание на клапан холостого хода подается, то можно проверить, срабатывает ли он, т. е. послушать, щелкает ли он при подаче на него напряжения. У нас клапаны холостого хода замечаний практически не вызывали, за исключением клапанов ХХ на карбюраторах с изменяемой геометрией (поршневые). В этом клапане внутри одного корпуса находятся 2 клапана и 2 втягивающие катушки. Одна из этих катушек и перегорает. У обычных же карбюраторов при выходе из строя блока управления можно, особенно не мудрствуя, подать питание на клапан ХХ отдельно. Например, от «плюса» катушки зажигания, чтобы каждый раз при включении зажигания срабатывал и клапан. На многих японских карбюраторах так и сделано: при включенном зажигании клапан ХХ открыт, и напряжение на него подается все время, пока работает двигатель.
Если напряжение на клапан ХХ подается и сам он при этом «щелкает», то причиной отсутствия холостого хода скорее всего является засорение жиклера холостого хода. Для его очистки придется снимать крышку карбюратора. Иногда это проще сделать, сняв карбюратор полностью. Кроме того, причиной отсутствия ХХ может стать поступление избыточного воздуха во впускной коллектор из-за снятой вакуумной трубки или не до конца закрытой дроссельной заслонки вторичной камеры, из-за заклинившего в открытом состоянии клапана EGR. Подробно об этих неисправностях можно прочитать в книге «Пособие по ремонту японских карбюраторов» С.В. Корниенко. Здесь только упомянем, что отсутствие холостого хода может произойти также из-за нештатного поступления во впускной коллектор воздуха или выхлопных газов.
У двигателей с впрыском бензина отсутствие холостого хода, к сожалению, не является результатом просто засорения, а указывает, как правило, на какую-то поломку. Поскольку работа впрыскового двигателя, как известно, определяется количеством воздуха, поступающего во впускной коллектор, то именно в отсутствии воздуха и надо искать первоначальную причину пропажи ХХ. В режиме ХХ воздух поступает во впускной коллектор тремя путями. Первый – неплотно прикрытая дроссельная заслонка. Но ее пока лучше не трогать, ведь положение этой заслонки отслеживает специальный датчик TPS (trottile pothitioner sensor), и, изменив угол ее закрытия, вы автоматически измените сигнал с этого TPS, после чего неправильный сигнал идет в компьютер, и пошло-поехало... Нормальной работы двигателя скорее всего не получится. Второй путь – канал холостого хода, который устроен в обход дроссельной заслонки. Его сечение на многих машинах изменяет специальный регулировочный винт. Закручивая этот винт, вы уменьшаете сечение и соответственно обороты ХХ, откручивая – увеличиваете. Теоретически, наверное, возможно, чтобы этот канал засорился, но мы с этим ни разу не сталкивались. Третий путь поступления воздуха во впускной коллектор – через электрический серводвигатель принудительного повышения оборотов ХХ. Вот здесь встречалось всякое: и обрыв обмоток, и перекашивание или заклинивание поршня, и просто отсутствие сигналов от блока управления. А эти сигналы блок управления (компьютер) формирует, основываясь на показаниях упомянутого выше датчика TPS. Очень часто в TPS находится еще и включатель холостого хода, иногда TPS нет, но установлены включатели холостого хода, режима средней и полной нагрузки.
При отпущенной педали газа на вывод «IDL» подается «земля». Нажав педаль больше чем наполовину, вы подадите «землю» уже на вывод датчика «PSW». В остальных положениях педали (малый и средний газ) все контакты в датчике разомкнуты.
Итак, при отсутствии ХХ в первую очередь надо разобраться с TPS или включателями ХХ, потом проверить электрический серводвигатель с приходящими на него сигналами и только потом начинать снимать для проверки и чистки блок дроссельной заслонки. Следует отметить, что если во впускном коллекторе «организовать» большую нештатную «дырку», то двигатель, если он оборудован «считалкой» воздуха (датчик потока воздуха), также лишится холостого хода. К такому же результату приведет и «дырка» в воздуховоде, расположенная в промежутке от датчика расхода воздуха до дроссельной заслонки. Организовать такую «дырку» очень просто, достаточно забыть надеть на положенное место какой-нибудь шланг. Например, снятый шланг вентиляции картера дает очень интересный эффект, часто сопровождающийся исчезновением холостого хода.
Если «считалка» воздуха расположена на кузове, часто рвется резиновый воздуховод, идущий от нее к двигателю. Этому очень способствуют «убитые» подушки крепления двигателя, с чем мы не раз сталкивались на двигателях серии «Toyota VZ» («Camry», «Prominent», «Vindom» и т. п.). И последнее. У двигателей с наддувом, при неисправной работе этих наддувов, из-за чрезмерного давления или старения резины могут рваться или просто слетать с патрубков резиновые воздуховоды в местах высокого давления. Таким образом, образуется «дырка», несовместимая с устойчивой работой двигателя на холостом ходу, конечно, если у этого двигателя есть «считалка» воздуха. Если же «считалки» воздуха (датчика потока всасываемого воздуха) у двигателя нет, то нештатное поступление воздуха во впускной коллектор вызовет просто повышенные обороты двигателя при отпущенной педали газа (большой холостой ход).
Исчезновение ХХ у дизельных двигателей в первую очередь указывает на проблемы в топливном насосе высокого давления (ТНВД). Конечно, двигатель также может заглохнуть, если через какую-то топливную трубку будет происходить подсос воздуха, но в этом случае недостатки в работе двигателя наверняка будут возникать и на других режимах.
Проблема исчезновения холостого хода у дизельного двигателя решается нами в два этапа. Сначала мы снимаем ТНВД и, вскрыв его, убеждаемся, что в нем полно металлической стружки. После этого мы с чистой совестью заменяем ТНВД и собираем двигатель. Холостой ход есть. Но через некоторое время наступает второй этап, когда мы выбрасываем все форсунки, заменяя их новыми, так как прежние забиты (и часто заклинены) все той же металлической стружкой из насоса, замененного нами ранее.
Однако встречались и другие случаи. Приходит в ремонт «Toyota Surf» с двигателем 2L-T. Двигатель заводится и уверенно работает на холостом ходу. Тахометр при этом показывает около 650 об/мин. Если включить передачу и резко надавить на газ – все без проблем. Машина трогается с места и в любой подъем едет как положено. Но если на педаль газа давить плавно, то при показаниях тахометра около 800 об/мин двигатель глохнет. Причем глохнет не медленно, тихо «умирая», а резко, словно ему выключили зажигание. Поскольку был конец рабочего дня, клиенту объявили, особенно не разбираясь, что у него проблемы с ТНВД. Однако когда на следующий день стали проверять машину, сами засомневались: не может так проявляться дефект ТНВД. Если топливный насос на холостом ходу недодает топлива потому, что засорен, это проявляется в снижении мощности и на других режимах работы двигателя. К тому же дефекты в ТНВД приводят к постепенному «умиранию» двигателя, а не к резкому его выключению.
И в самом деле, все оказалось не так уж страшно. Вакуумный серводвигатель при 800 об/мин от блока управления получал ошибочную команду закрыть собственную маленькую дроссельную заслонку, в то время когда основная дроссельная заслонка (да, на последних модификациях дизельных двигателей 2L-T, 2L-TE есть дроссельные заслонки) как следует еще не открылась. Сначала мелькнула мысль просто отключить этот серводвигатель, поместив обычную заклепку в его трубку управления, но потом решили повернуть датчик положения дроссельной заслонки (TPS), с которого и берет указания блок управления (компьютер) для управления ТНВД.
Конец бесплатного ознакомительного фрагмента.