Неисправности систем управления двигателем

Содержание
  1. Системы управления бензиновыми двигателями. Характерные неисправности.
  2. Назначение, принцип работы и ремонт блока управления двигателем
  3. Устройство блока управления двигателем
  4. Назначение электронного блока управления
  5. Принцип работы блока управления двигателем
  6. Признаки выхода из строя ЭБУ
  7. Описание основных причин выхода из строя ЭБУ
  8. Диагностика контроллера в условиях гаража
  9. Выявление неисправностей, возникших в управлении двигателем
  10. Алгоритм действий для восстановления работы ЭБУ
  11. Неисправности автомобильного двигателя: диагностика и ремонт
  12. Признаки неисправного силового агрегата
  13. Причины возникновения неисправностей
  14. Диагностика выявленных неисправностей
  15. Признаки неисправностей двигателя
  16. Нестабильная работа
  17. Посторонние звуки
  18. Посторонние запахи
  19. Основные неисправности моторов
  20. Почему не заводится мотор автомобиля

Системы управления бензиновыми двигателями. Характерные неисправности.

Классификация

Условно неисправности можно разделить на такие случаи:

Такая ситуация довольно типична, и в силу этого, прежде чем принимать решение о замене неисправного элемента, необходимо уточнить причину возникновения данной проблемы – иначе нет гарантий того, что после замены новый элемент не выйдет из строя. Либо согласовать с клиентом, кто несет финансовую ответственность за этот шаг, объяснив потенциальные риски.

В данной ситуации весьма полезно иметь заведомо исправный аналогичный датчик/исполнительный механизм, но эта мера скорее осталась где-то в прошлом – с учетом современной широкой номенклатуры изделий наличие такого количества разных датчиков, как правило, могут позволить себе либо дилерские СТО (у которых, впрочем, такая процедура вряд ли предусмотрена регламентом), либо сервисы, специализирующиеся на конкретной марке и едва ли не на конкретной модели.

Независимо от причин возникновения любая неисправность системы управления ведет к тому, что смесь неправильно формируется и/или неправильно сгорает, приводя к неэффективной работе двигателя и дискомфорту водителя.

Отдельно стоит сказать о том, что существуют также неисправности цилиндропоршневой группы и газораспределительного механизма, то есть сугубо «механические» проблемы, из-за которых двигатель также будет работать некорректно, а блок управления в ряде случаев может воспринять это и как неисправность какого-то из устройств системы управления.

В целом эти ситуации также можно разбить на классы:

Сюда же можно отнести неисправности цилиндропоршневой группы и газораспределительного механизма. Собственно, последний настолько жестко связан с системой управления, что сложно отнести его к чистой «механике».

Типичные проблемы

Здесь хотелось бы пройтись по основным узлам «типичной» системы управления и озвучить алгоритм неисправности в каждом случае. Следует понимать, что данное описание носит скорее академический характер и в случае работы с конкретным автомобилем необходимо в первую очередь обращаться к технической документации от производителя. Мы же лишь рассматриваем принципиальные механизмы воздействия неисправностей на работу двигателя.

По этим датчикам, как и по любой цепи, контролируемой блоком управления, может быть выявлена «фатальная» неисправность – обрыв (отсутствие сигнала), замыкание на плюс, замыкание на минус, выход сигнала за пределы допустимого диапазона.

В случае обнаружения такой неисправности блок управления формирует соответствующий код неисправности и до устранения данной проблемы начинает игнорировать показания данного датчика, либо подставляя некие расчетные значения, заложенные в блок управления производителем (для некоего «среднего» случая), либо рассчитывая необходимый параметр, исходя из данных от датчиков, оставшихся работоспособными. В обоих случаях полученные данные будут менее точны, чем если бы датчик остался рабочим. Это приведет к снижению характеристик, но позволит автомобилю передвигаться.

Другой случай неисправности – завышенные или заниженные показания датчика, остающиеся, тем не менее, в пределах допустимого диапазона. Этот случай чаще всего не выявляется блоком управления, если датчик не продублирован или по своему функционалу не является источником обратной связи по какому-то исполнительному механизму, как, например, потенциометр дроссельной заслонки – для электронного дросселя.

Описываемые датчики как раз обратной связью не являются, и подобное искажение показаний для блока управления останется незамеченным. В самом деле, если датчик температуры воздуха во впуске постоянно выдает значение, соответствующее температуре 30 градусов, как блоку управления определить, что там на самом деле все 60? Никак. В соответствии с этим будет считаться, что воздух поступает холоднее, чем на самом деле, и топлива будет подаваться больше, что приведет к переобогащению смеси.

На современных двигателях, как правило, датчиков больше. Скажем, датчик температуры охлаждающей жидкости, как правило, есть и в корпусе термостата, и в радиаторе. Понятно, что друг друга они не дублируют, но блок управления, видя, например, слишком существенную разницу между температурой в термостате и радиаторе, как минимум сообщит об этом водителю.

Второй лямбда-зонд расположен за катализатором и служит для оценки эффективности работы катализатора. Непосредственно на формирование топливовоздушной смеси он не влияет, но при его отказе блок управления формирует код ошибки, сообщающий о неэффективной работе каталитического преобразователя. Как правило, существенного влияния на характеристики двигателя это не оказывает, и зачастую автовладельцы ездят с этой ошибкой без каких-либо последствий. Тем не менее надо понимать, что это уже в любом случае не штатный режим работы автомобиля, и по возможности такие проблемы тоже лучше устранять.

Показания этих датчиков являются точкой опоры для всей работы системы управления, так как без них просто непонятно, в какой момент впрыскивать топливо, а в какой – подавать искру на свечи.

Неисправности этих датчиков, собственно, аналогичны неисправностям из предыдущего пункта.

В случае отсутствия сигнала с датчиков блок управления сформирует код ошибки и перейдет в режим работы, соответствующий данной ошибке. Для ДПКВ этот режим чаще всего называется «мотор не заводится» в силу озвученных выше причин. Для датчика положения распредвалов – в зависимости от конкретного двигателя.

В любом случае в первую очередь здесь необходимы инспекция проводки и проверка осциллографом наличия сигналов с соответствующих датчиков.

Второй вариант – когда сигнал с датчиков искажен. При искажении формы сигнал с датчика может быть неправильно оцифрован блоком управления, вследствие чего часть импульсов может быть потеряна или, наоборот, из-за лишних шумов при оцифровке могут появиться «лишние» импульсы, что приведет к расхождению реального положения коленвала и расчетного, по которому блок управления рассчитывает момент впрыска и зажигания.

Читайте также:  Номер двигателя на харриер

Кроме того, возможен обрыв или КЗ обмотки форсунки – об этом двигатель также незамедлительно сообщит. Впрочем, при этом топливо не будет подаваться в соответствующий цилиндр, а «троящий» двигатель водитель ощутит моментально.

На системах с непосредственным впрыском из-за высокого давления в магистрали и необходимости осуществлять впрыск за меньшее время, нежели в системах MPI, топливные форсунки управляются повышенным напряжением (обычно в диапазоне 60–100 В). Поэтому в составе системы управления есть силовой блок драйверов форсунок, принимающий на вход слабые «логические» сигналы от блока управления и формирующий на выходе управляющий сигнал с необходимыми уровнями напряжения и мощностью.

Довольно типичная проблема для старых Mitsubishi с системой GDI – выход из строя этого блока драйверов из-за неудачного конструктивного решения – массивные конденсаторы не были защищены от вибраций и держались только на своих выводах, которые со временем надламывались.

Положение дроссельной заслонки блок управления выявляет по показаниям отдельных потенциометров, расположенных на валу самой заслонки. Они продублированы аналогичным образом, и отказ одного из потенциометров будет выявлен точно так же.

Кроме того, возможен и отказ самого электродвигателя, управляющего заслонкой. Проблема может быть выявлена по разнице между заданным положением заслонки и показаниями датчиков ее положения. Кроме того, в ряде систем может быть определен рост тока в обмотке электродвигателя, что также является сигналом о проблемах с приводом.

В случае отказа, как правило, специального аварийного режима не вводится. Если заслонка осталась («заклинила») в закрытом положении, завести автомобиль не получится. Если она осталась в полуоткрытом положении, автомобиль, вероятнее всего, заведется и будет работать на оборотах, соответствующих тому, сколько воздуха пропускает через себя заслонка в данном положении.

В случае полного отказа датчика давления включается аварийный режим в соответствии с алгоритмом, определенным производителем. Возможна работа вообще без высокого давления в системе, только на том давлении, которое создает подающий топливный насос низкого давления.

В случае искажения показаний датчика давления топлива фактическое давление в магистрали будет выше или ниже (в зависимости от того, в какую сторону искажены показания), что приведет к неправильному формированию топливовоздушной смеси из-за неправильной длительности открытия форсунок.

Отказ регулирующего клапана выявляется блоком управления в любом случае. Либо это обрыв/короткое замыкание цепи, либо «зависание» клапана в одном из положений по какой-то механической причине. В любом случае блок управления сразу же «видит», что заданное давление существенно отличается от того, которое показывает датчик, и сигнализирует об этом, формируя ошибку.

От фатального превышения давления систему (в случае отказа электронного регулирующего клапана в закрытом положении) охраняет механический клапан, который сбрасывает давление в случае достижения определенной величины. Обычно эта величина составляет ориентировочно 140–200 бар. В этом случае система, как правило, также переходит в аварийный режим, ограничивая максимальные обороты двигателя.

Кроме того, проблема разницы фактического и заданного давлений может быть вызвана износом самого ТНВД или его толкателя. Износ толкателя ТНВД, в свою очередь, может привести к износу кулачка на распределительном валу, что существенно увеличит стоимость ремонта.

Еще одной потенциальной причиной может служить недостаточное количество топлива на входе ТНВД. За это отвечает подающий топливный насос, который также подвержен износу и утере рабочих характеристик. В зависимости от конкретной системы давление в топливной магистрали низкого давления может контролироваться отдельным датчиком (тогда эта проблема также станет известна блоку управления, а значит, и диагносту), а может и не контролироваться – в этом случае необходима проверка с помощью обычного топливного манометра.

В современных системах подающий топливный насос очень часто имеет собственный блок управления, задача которого – обеспечить подачу четко заданного количества топлива. На вход блоку управления подается сигнал ШИМ, где скважность сигнала соответствует требуемому количеству топлива, а на выходе блока управления – соответствующий уровень напряжения, подаваемого на сам топливный насос.

Неисправности этого участка топливоподающей системы могут быть следующими:

Исходя из вышесказанного, ясно, что любые ошибки по рабочему давлению в системе требуют достаточно скрупулезной проверки.

Проверить наличие данной проблемы можно как снятием клапана с последующей проверкой его в снятом положении, так и с помощью более универсальной процедуры – опрессовки дымом. Второй вариант предпочтительнее, так как в этом случае могут быть выявлены и другие негерметичности в системе.

В отличие от предыдущей системы EGR диагностировать несколько проще. Визуальные и механические проверки все равно необходимы, нагар, грязь, механическая неисправность привода клапана – все это возможно. Но и в блок управления «зашиты» серьезные возможности самодиагностики данной системы, так что, скорее всего, проблема будет выявлена блоком управления и обозначена кодом ошибки, может быть, и не говорящим о конкретной неисправности, но уж точно ведущим диагностическую мысль в сторону данной системы.

Проблемы с этой системой заключаются в разнице фактического и заданного положения распределительных валов. Данные ошибки чаще выявляются блоком управления в ходе штатной работы – по совокупности показаний датчиков положения коленвала, распредвалов и управляющих воздействий на гидравлические клапаны, управляющие смещением фаз. Однако некоторые сочетания положений фаз могут проявляться в ходе штатной эксплуатации крайне редко или не проявляться вообще, поэтому в блоке управления предусмотрена специальная диагностическая процедура, активизируемая с помощью сканера. В этом случае необходимо, согласно указаниям диагностической программы, «погонять» двигатель на разных оборотах, чтобы выявить все ключевые положения распредвалов и наличие разницы между заданным и фактическим положением.

По причине достаточно сильно различающихся реализаций этой системы у разных производителей, сильно различаются и процедуры проверки у автомобилей разных марок.

Читайте также:  Ниссан марч двигатель cr12

В любом случае наличие ошибки по данной системе далеко не всегда сигнализирует о проблеме с самой системой изменения фаз – это может быть, например, и попросту износившийся привод газораспределительного механизма.

В заключение

Как уже говорилось, любой отдельно взятый двигатель имеет свои особенности, которые невозможно перечислить в рамках обзорной статьи. В силу этого нельзя сформулировать и конкретный алгоритм поиска неисправности, особенно для «двигателя вообще». Цель данного материала – озвучить некие типовые случаи неисправностей и реакцию на них систем управления, а конкретная и наиболее полная информация представлена исключительно в документации от производителя. Несмотря на то что главным инструментом диагностики по-прежнему остается голова диагноста, в современных условиях не менее важно наличие технической документации и диагностического сканера – не в качестве «компьютера, который сам найдет неисправность», но в качестве инструмента, позволяющего получить необходимую информацию.

Источник

Назначение, принцип работы и ремонт блока управления двигателем

Блок управления двигателем (ЭБУ) является мозговым центром всего автомобиля, он состоит из большого количества сложнейших соединений.С помощью данного устройства осуществляется контроль и координирование функций всех элементов силового агрегата.

Управляющие устройства, установленные на различных моделях автомобилей, изготовлены из материалов высокого качества, при их изготовлении применяются высокие технологии, обеспечивающие высококачественную сборку электронных схем.

Диагностика ЭБУ

Но даже самые качественные ЭБУ подвержены поломкам и часто нуждаются в срочном ремонте.

Устройство блока управления двигателем

Конструкция ЭБУ разделена на основные части: главный блок, контролирующие датчики, исполнительные устройства элементов двигателя. В состав электронного управления входит множество специальных элементов:

Неисправности блока управления двигателем ведут к разбалансировке в работе всех систем автомобиля.

Назначение электронного блока управления

ЭБУ использует сигналы, посылаемые датчиками, установленными на силовом агрегате, для корректирования состава и количества горючего, поступающего в двигатель. В процессе его деятельности происходит установка режима работы мотора и точная дозировка топливных смесей.

В результате функционирования контроллера работа двигателя устойчива как на холодную, так и после прогрева. Запуск мотора невозможен, если имеется поломка в ЭБУ либо отсутствуют его управляющие сигналы.

Не заводится двигатель

Мощные транзисторы, входящие в состав блока управления, управляют работой следующих исполнительных механизмов двигателя и топливной системы:

Электронное устройство является составной частью бортового оборудования машины, он находится в постоянной информационной связи с такими важными системами:

Управление температурой в салоне

Принцип работы блока управления двигателем

При использовании данного устройства производится оптимизация важнейших параметров:

Датчики посылают информацию на контроллер в виде цифровых сигналов. Контрольный и функциональный модули вычисления, входящие в программное обеспечение, анализируют сигналы датчиков и корректируют работу исполнительных устройств. Выходные сигналы в процессе корректировок могут даже привести дизельный двигатель к полной остановке.

При проведении существенных изменений в конструкции силового агрегата (тюнинге) имеется возможность перепрограммирования электронного блока управления двигателем.

Объединение всех блоков управления в общую систему производится при помощи специальной шины.

Диагностика ЭБУ

Признаки выхода из строя ЭБУ

Часто возникают ситуации, когда автовладельцы сталкиваются с необходимостью произвести ремонт блока управления двигателем. Проведение такого вида работ своими руками является возможным при наличии определенных квалификационных навыков.

Сбои в работе управляющего устройства происходят вследствие нарушения контактов с датчиками, производящими контроль за функционированием рабочих систем двигателя:

Механические повреждения, попадание воды на детали микросхемы, неудавшиеся попытки отремонтировать устройство своими руками также приводят к поломке электронного блока управления.

Нарушение контакта с датчиками происходит вследствие отсутствия электричества, что свидетельствует о возникновении внутренней неисправности, нуждающейся в обязательном ремонте. Признаками отсутствия контакта могут быть следующие явления:

Диагностика ЭБУ

Своевременное выявление дефектов и ремонт электронных блоков управления двигателем предотвратит остановку в работе систем, узлов, агрегатов автомобиля.

Описание основных причин выхода из строя ЭБУ

В перечень наиболее вероятных причин входят следующие факторы:

Эффективность работы ЭБУ в полной мере зависит от перечисленных факторов, многие из которых способны причинить существенный вред управляющему устройству.

Для предотвращения окончательных поломок необходимо проводить регулярную диагностику электронного управления двигателем. С целью экономии на дорогостоящем ремонте и полной замене элементов электронной системы управления, проверка проводится не менее одного раза в год.

Диагностика ЭБУ

Диагностика контроллера в условиях гаража

На неисправности, возникшие в блоке управления двигателем, указывают следующие сбои в работе автомобиля:

Благодаря системе самодиагностики, встроенной в ЭБУ, можно произвести проверку и определить степень поломки своими руками. Для проведения диагностических мероприятий нужно подключиться к устройству при помощи ноутбука с установленной программой, предназначенной для работы с диагностическим данными. Вместо ноутбука, можно использовать специальные тестеры, осциллографы.

Данные, полученные в процессе измерений, сравниваются с показателями, являющимися стандартными.

Диагностика ЭБУ

Выявление неисправностей, возникших в управлении двигателем

Причины возникновения поломок блока управления двигателя подразделяются на два основных вида: неисправный проводник или сбой прошивки. Прошивка восстанавливается только при помощи специалистов в сервисном центре. Проверку электрических параметров можно произвести своими руками при помощи специального измерительного прибора — мультиметра.

Для поиска пробоя в проводе необходимо ознакомиться со схемой управляющего устройства. Изучив расположение проводников, резисторов и питания наступает очередь «прозвонки» электрической цепи в том месте, где обнаружена ошибка показаний электронного блока. При отсутствии такой информации необходимо проверить провода по всей схеме.

Алгоритм действий для восстановления работы ЭБУ

Чтобы произвести ремонт ЭБУ двигателя, нужныследующие операции:

После проведенных мероприятий система должна работать стабильно. При повторении ошибок ЭБУ необходимо обратиться в сервисный центр.

От своевременности ремонта блока управления двигателем зависит длительность срока службы, безопасность и надежность автомобиля.

Источник

Неисправности автомобильного двигателя: диагностика и ремонт

Первый в мире двигатель внутреннего сгорания (ДВС), пригодный для практического использования, был создан в 1878 году. Разработал его немецкий изобретатель Николаус Отто (1832-1891), который опирался в своей работе на исследования французов Этвена Ленуара (1822-1900) и Альфонса Бо де Роша (1815-1893). Именно последний в 1862 году предложил использовать в двигателе четырехтактный рабочий цикл «всасывание – сжатие – горение и расширение – выхлоп». С тех пор прошло уже более 150 лет, однако основополагающий принцип действия ДВС практически не изменился. Остались прежними и характерные неисправности двигателя.

Читайте также:  Проверка двигателя дизель автомат

В процессе длительного использования ДВС человечеством накоплен огромный опыт по техническому обслуживанию, диагностированию основных неисправностей и ремонту двигателей.

Признаки неисправного силового агрегата

В процессе эксплуатации автомобиля любой автовладелец должен внимательно следить за состоянием силового агрегата. Любая самая незначительная неисправность, возникающая в моторе, в той или иной мере немедленно сказывается на его работе.

Так, опытные автолюбители, объясняя «чайникам», как проверить двигатель, выделяют несколько основополагающих признаков, свидетельствующих о наличии неисправностей. Среди них:

ПРИМЕЧАНИЕ. Если не запускается двигатель автомобиля, то это не значит, что он неисправен. Чаще всего это связано с неисправностями бортовой электросети (перегоревшие предохранители, загрязненные контакты, разряженный аккумулятор и пр.) или навесного оборудования. Однако запуск двигателя возможен только после устранения этих неисправностей.

Причины возникновения неисправностей

Существует много причин, способных вызвать появление различных неисправностей автомобильного мотора. В общем случае даже самые незначительные из них способствуют сокращению срока его службы.

Такие незаметные на первый взгляд мелочи, накапливаясь со временем, могут привести к выходу силового агрегата из строя. Большое количество неисправностей возникает также после неправильно проведенного технического обслуживания или ремонта мотора.

Чаще всего причиной, вызывающей основные неисправности двигателя, является его работа в экстремальном режиме эксплуатации. К таким причинам относятся:

Диагностика выявленных неисправностей

Диагностирование неисправностей – одна из самых сложных технологических операций, предшествующих ремонту. От качества ее выполнения во многом зависит продолжительность и стоимость ремонта.

При этом, диагностирование:

Сложность диагностирования заключается еще и в том, что выявленный дефект часто оказывается только следствием другой, более сложной неисправности. Это связано с тем, что силовой агрегат собран из большого количества самых разнообразных деталей и узлов, дефекты которых проявляются похожими признаками.

Кроме того, на общую картину проявления конкретного дефекта влияет и режим работы мотора. Поэтому опытные мастера, зная как проверить двигатель, проводят его диагностику поэтапно, постепенно сужая круг поиска дефекта. При этом они пользуются типовыми таблицами «Основные неисправности двигателя», составленными для конкретных моделей автомобилей.

Признаки неисправностей двигателя

Нестабильная работа

Одним из первых сигналов, показывающих, что возникла проблема с двигателем является нестабильная работа последнего. Причинами такого поведения мотора могут быть:

Посторонние звуки

О проблемах с двигателем свидетельствуют и посторонние звуки, вдруг появившиеся во время его работы:

Посторонние запахи

Еще одним внешним проявлением того, что неожиданно возникли проблемы с двигателем, является появление посторонних запахов топлива, моторного масла, жженой резины и пр.

И если запах резины говорит только о том, что один или несколько резиновых патрубков мотора касаются каких-то горячих его частей, то остальные свидетельствуют о том, что имеет место утечка горюче-смазочных материалов из соответствующих систем силового агрегата.

Если дымит двигатель, т. е. идет густой дым из трубы глушителя, это также свидетельствует о том, что владельцу автомобиля не удалось избежать проблем с двигателем.

В некоторых случаях по цвету дыма можно диагностировать неисправность:

Обнаружив во время эксплуатации автомобиля хотя бы один из признаков, перечисленных выше, необходимо немедленно посетить ближайшую, желательно сертифицированную СТО, специалисты которой знают как проверить двигатель и устранить выявленные неисправности.

Основные неисправности моторов

Существуют неисправности силового агрегата, при выявлении которых запуск двигателя, и эксплуатация автомобиля категорически запрещается. Некоторые из них определяются непосредственно при запуске двигателя или во время поездки. О таких неисправностях водителю сообщают специальные индикаторы неисправностей, расположенные на приборной панели транспортного средства.

В случае появления предупреждающих сигналов от аварийных индикаторов, необходимо незамедлительно проверить все системы автомобиля, работоспособность которых они контролируют.

Так, при появлении сигналов о низком уровне и/или недостаточном давлении моторного масла, нельзя запускать двигатель или, если индикаторы загорелись во время движения автомобиля, продолжать движение.

Работа при неисправностях системы смазки может привести к серьезным поломкам автомобильного мотора, вплоть до заклинивания. Поэтому даже доставка транспортного средства на место ремонта должна осуществляться с помощью эвакуатора.

Запуск двигателя и дальнейшая эксплуатация автомобиля допускается только после того, как будут устранены неисправности системы смазки.

Что касается сигнала от индикатора Check engine, то здесь не все так однозначно. Сигнализируя о том, что появились проблемы с двигателем, индикатор не дает однозначного ответа на вопрос: «Как проверить двигатель?».

При этом ошибка двигателя, о которой сообщает ЭБУ, может быть вызвана неисправностями:

Кроме того ЭБУ выдает на индикатор Check engine информацию об ошибке двигателя и при разгерметизации топливной системы автомобиля, одной из причин которой могут быть даже трещины в крышке, закрывающей горловину топливного бака.

Почему не заводится мотор автомобиля

Удивительно, но невозможность осуществить запуск двигателя не входит в перечень основных неисправностей силовых агрегатов.

Как правило, не заводится двигатель автомобиля по следующим причинам:

Только убедившись в том, что все системы, обеспечивающие работу силового агрегата, исправны, приступают к поиску причин, по которым не заводится двигатель.

Таких причин также достаточно много, однако самостоятельно диагностировать современный автомобильный мотор, оснащенный большим количеством самых разнообразных датчиков, без специального электронного оборудования практически невозможно.

Единственной неисправностью, которую можно самостоятельно обнаружить и, имея определенный опыт ремонта, устранить – обрыв ремня ГРМ.

ВНИМАНИЕ! Приступая к самостоятельной замене ремня ГРМ, необходимо убедиться в исправности клапанов ГРМ. Если они погнуты, а это часто происходит при обрыве ремня, то замена последнего и последующий запуск двигателя приведут к более серьезным поломкам и необходимости дорогостоящего ремонта.

Источник