Занятие 4 Диагностика двигателя внутреннего сгорания

4.1. Общая диагностика двигателя в составе транспортного средства

Работа силовых агрегатов автомобиля и его трансмиссии в значительной степени зависит от общего состояния машины. Кроме того, общее состояние автомобиля может подсказать проводящему диагностику возможные причины неудовлетворительной работы двигателя, КПП и других агрегатов.

Диагностика начинается с внешнего осмотра автомобиля, после которого следует проверка динамических свойств автомобиля на стенде или на дороге. Однако, прежде чем приступить к этой процедуре, необходимо выполнить следующие работы:

1. Проверить уровень масла в двигателе, коробке перемены передач, заднем мосту, уровень охлаждающей жидкости в расширительном бачке, уровень тормозной жидкости в бачках тормозов и сцепления.

2. Проверить исправность тормозов.

3. Проверить исправность фар дальнего и ближнего света.

Методика проверки таких параметров обычно приводится в инструкциях по эксплуатации автомобиля.

Затем автомобиль устанавливается на стенд для проверки его динамических качеств. Конструкции современных стендов позволяют снимать мощностные характеристики на колесах. Эти характеристики можно затем пересчитать в характеристики двигателя, если для данного автомобиля известны эмпирические коэффициенты, необходимые для пересчета.

После измерения мощности на всех колесах определяется приемистость автомобиля.

Первый способ – это определение времени разгона с места до скорости 100 км/ч с переключением передач. Этот метод прост, но имеет ряд недостатков, главный из которых – влияние индивидуальности испытателя, его стиля езды и умения пользоваться передачами.

По другому способу, исключающему влияние переключения передач, автомобиль сначала разгоняется до скорости 40 км/ч, затем включается самая низкая передача, после чего одновременно производится резкое нажатие на педаль акселератора до упора и включается секундомер, производится разгон до скорости 100 км/ч. Недостаток способа состоит в том, что время разгона автомобиля со скорости 40 до 100 км/ч не нормируется заводами-изготовителями.

Динамическим параметром автомобиля является также максимальная развиваемая скорость. Этот параметр лучше получать на стенде, так как для его проверки на трассе необходимо выполнить ряд условий, что далеко не всегда возможно.

В современных условиях проверка максимальной скорости не имеет особого смысла, поэтому динамика автомобиля в ее практическом для владельца применении вполне может быть получена по времени разгона.

К общей диагностике автомобиля относится и определение расхода топлива на 100 км пути. Этот параметр важен не только для двигателя, но и в значительной степени характеризует общее состояние автомобиля.

Важным фактором является состояние системы питания. Так, например, для карбюраторных автомобилей важными параметрами являются уровень топлива в поплавковой камере, фактический диаметр жиклеров (топливных и воздушных), состояние прокладок, отсутствие протечек в зазорах между осями заслонок и втулками, в которых они установлены и т.д. В дизельных системах питания большое значение имеют зазоры плунжеров главного топливного насоса, давление, на которое настроены перепускные клапаны, и т.д. Неточная работа системы питания может привести к увеличению расхода топлива на 6‑8 % по сравнению с номинальным.

Состояние системы зажигания (для карбюраторных ДВС) также влияет на расход топлива. Существенное значение имеют зазоры между электродами свечей зажигания, величина и стабильность зазора в распределителе ‑ прерывателе зажигания (исправность компьютера при электронном распределении зажигания). Несоблюдение рекомендаций заводов-изготовителей при обслуживании и настройке системы зажигания может привести к увеличению удельного расхода топлива на 2‑5 %.

Расход топлива зависит и от состояния системы охлаждения. Понижение температуры охлаждающей жидкости приводит к излишним потерям теплоты и ухудшению процесса сгорания рабочей смеси. В связи с этим необходимо постоянно контролировать температуру охлаждающей жидкости, которая и зимой и летом должна при работающем прогретом двигателе находиться в пределах 89‑90 ^ОС. Значительные отклонения температуры в ту или другую сторону говорят о неисправности какого-либо агрегата системы: водяного насоса, термостата, радиатора, датчика температуры, вентилятора.

На расход топлива влияет состояние кузова (его аэродинамические параметры). Неточно подогнанные, выступающие двери, шероховатое покрытие ‑ все это увеличивает аэродинамическое сопротивление и требует большего расхода топлива при одном и том же режиме движения.

Увеличение расхода топлива происходит также при установке на автомобиль дополнительных аксессуаров – зеркал, воздухозаборников, и т.д. Состояние коробки перемены передач, заднего моста, карданной передачи также влияет на экономичность автомобиля, однако достаточно точно оценить это влияние не представляется возможным.

Расход топлива снижается при установке радиальных шин в отличие от диагональных. В то же время, несоблюдение рекомендаций производителя шин по величине давления может привести к увеличенному расходу топлива. Так, известно, что снижение давления в шинах на 50 кПа может дать превышение по расходу топлива на 5‑8 %, причем большее значение относится к скорости движения 40‑60 км/ч. С увеличением скорости влияние этого фактора снижается. К увеличению расхода топлива приводит использование шин с зимним рисунком протектора, и особенно – шипованных шин.

Определенную роль в расходе топлива играют усилие затяжки подшипников колес и состояние тормозных суппортов.

Существенным фактором, влияющим на расход топлива, является правильность установки передних колес. Несоблюдение углов развала и особенно схождения повышает сопротивление качению колес и увеличивает расход топлива.

Таким образом, для того, чтобы дать объективную оценку состояния двигателя автомобиля по его внешним признакам, особенно по удельному расходу топлива (л/100 км), требуется, прежде всего, устранить все возможные внешние причины, которые могут оказать существенное влияние на этот параметр, после чего провести его дорожные испытания.

При проведении этих испытаний необходимо совершить пробег на автомобиле по относительно ровной дороге в прямом и противоположном направлении при закрытых боковых стеклах и форточках. При этом необходимо, чтобы направление и сила ветра во время пробега были примерно одинаковы, а также чтобы автомобилю не приходилось достаточно часто совершать маневры при обгоне транспортных средств.

Во время движения нужно поддерживать скорость, близкую к указанной в паспорте на автомобиль, при которой заводом-изготовителем указан расход топлива.