Мощность искры влияет на мощность и экономичность всех бензиновых двигателей. Сев после «москвича» за руль какой-нибудь «тойоты», трудно объективно оценить мощность ее двигателя. Если не есть ничего, кроме морковки, и ее можно считать самым сладким фруктом. То же и с японской машиной – вы ведь не знаете, какой она была, когда только сошла с конвейера. Поэтому заявления многих владельцев о том, что двигатель их автомобиля обладает отличной мощностью, весьма сомнительны (впрочем, как и многие другие их заявления). Снижение мощности искры можно достоверно оценить с помощью специализированного мототестера по форме импульсов во вторичной цепи катушки. Малая площадь этого импульса, нестабильность, дергающаяся нулевая линия – все это указывает на неисправность катушки зажигания или коммутатора.
Без прибора плохую искру можно определить так. Замените все свечи зажигания новыми и исправными (в последнем, увы, никогда нельзя быть уверенным). Стала ли после этого машина, которую вы считали в общем-то исправной, лучше заводиться, ровнее и мощнее работать? Может быть, да, может быть, нет. Как бы то ни было, через час работы снова снимите свечи, но не как попало, а по порядку. Так и разложите их. Если все свечи исправны и система зажигания в порядке, то изоляторы и электроды у всех свечей будут одного цвета.
Если какая-то свеча окажется темнее, значит, на ней была слабая искра (как мы условились ранее, двигатель исправный, ведь текущий маслосъемный колпачок или низкая компрессия могут исказить всю картину). Почему? В первую очередь потому, что сама свеча оказалась с дефектом. В каком магазине и в какой упаковке ни были бы куплены свечи, в жизни всегда есть место браку. Поэтому запишите на бумаге, в каком цилиндре стояла плохая свеча, и сделайте перестановку. Какую – объясним на примере. Двигатель «Nissan CA-18DE» с катушкой на каждый цилиндр работает не совсем ровно, хотя все цилиндры исправны: наблюдается повышенный расход топлива и при ускорении возникает «провал» газа. После снятия свечей зажигания выяснилось, что самая темная из них – свеча 3-го цилиндра. Предполагаемую плохую свечу мы теперь устанавливаем на 1-й цилиндр, а плохую катушку зажигания – на 2-й. Примерно через два часа езды снова снимаем свечи, и снова свеча 3-го цилиндра самая плохая. Подозрение пало на коммутатор (блок выходных транзисторов). Прозвонив все провода управления и «вычислив», где какой провод, мы поменяли на коммутаторе входные и выходные провода 3-го и 4-го каналов (цилиндров). Теперь канал 3-го цилиндра в коммутаторе управлял работой катушки зажигания 4-го цилиндра, а канал 4-го управлял работой 3-го цилиндра.
Еще раз купили новые свечи зажигания и снова отправили машину кататься. Через полтора часа, сняв свечи, выяснили, что самой темной стала свеча 4-го цилиндра. Вывод: канал 3-го цилиндра в коммутаторе (блоке выходных транзисторов) неисправен. Далее возможны два варианта. Первый – заменить коммутатор новым. Второй – установить дополнительный коммутатор от любой машины, но со своей катушкой, и кинуть на свечу высоковольтный провод, убрав при этом штатную катушку.
Описанный случай можно считать почти идеальным, так как на деле через день работы все свечи становятся плохими и определить, как они работают, по цвету их изоляторов и электродов сложно. В таком случае мы прибегаем к помощи мототестера и чаще всего предлагаем заменить коммутатор и катушку новыми. В тех случаях, когда владельцы машин шли на такие траты (новые коммутатор с катушкой стоят порой дороже 300$), результат, как правило, был впечатляющим. Единодушное мнение: «Она и новая так не ездила! Никакого „провала“ газа, никакой „задумчивости“, чуть нажал на педаль – машина рвется вперед. Но чаще владельцы подержанных машин пытаются купить исправные детали на разборке. У нас был случай, когда мы послали владельца „Nissan Cilvia“ на разборку за пятой (!) катушкой. Уезжал он за ней с отборной руганью в адрес ремонтников, их приборов и способности что-то сделать. Потом, когда после установки этого пятого комплекта машина поехала как надо, он около года регулярно заезжал извиняться. Ведь если у какой-то системы есть слабое место, то она будет выходить из строя в большей или меньшей степени у любой машины.
Последний случай. «Toyota Corolla», 5A-F, карбюраторная, о чем можно догадаться по отсутствию буквы «E» в названии двигателя, с большим расходом топлива. В двигателе все исправно, но не срабатывает клапан обеднения – нет шипения при сбросе газа. Говорим владельцу, что с карбюратором все в порядке, но неисправен блок управления двигателем. Он, сам авторемонтник, категорически заявляет: «Ерунда, я его уже не раз менял». И вынимает из багажника еще пару блоков Emission control и в придачу еще один клапан обеднения. Тогда начинаем все объяснять и показывать. Снимаем разъем с клапана обеднения и отдельным проводом напрямую подключаем его к аккумулятору. Раздается щелчок. Запускаем двигатель, вновь включаем клапан – щелчок, шипение, двигатель глохнет. Т. е. при поступлении напряжения клапан исправно подает дополнительный воздух во впускной коллектор. Он должен делать это и при каждом сбросе оборотов примерно до 1200 об/мин по команде блока управления двигателем (Emission control). К снятому разъему подсоединяем вольтметр, газуем – все нормально. На сбросе газа появляется напряжение 12 В (точнее, появляется оно еще раньше, но, главное, присутствует на сбросе). Все соединяем на место, газуем – щелчка нет. Не отсоединяя клапан, измеряем напряжение: оно есть, но только 8 В, т. е. блок управления двигателем отрабатывает правильно, но под нагрузкой дает только 8 В, что явно мало для клапана. Ставим другой блок (из багажника) – результат тот же. Говорим владельцу: «Везите исправный блок». А он: «Сколько можно их возить!» Пришлось нам, чтобы доказать свою правоту, ремонтировать блок управления двигателем. Особой сложности (по силовым цепям) для нас это не представляло, но изначально ведь договаривались на чистку и регулировку карбюратора. В итоге выяснилось, что во всех блоках был обрыв дросселя фильтра по питанию коллектора выходного транзистора. Поставили перемычку – проблема решена. Но приводим пример для того, чтобы, купив на разборке что-нибудь из бывших в употреблении запчастей, вы особенно не обольщались: вполне возможно, что купленный вами прибор такой же «исправный», как и ваш.
Итак, если у вас возникло подозрение, что катушка зажигания и коммутатор неисправны, надо искать автомастерскую, в которой есть мототестеры или анализаторы системы зажигания. Но если это, как часто бывает, вам недоступно, можете последовать нашему примеру. Приходит однажды в ремонт машина «Mitsubishi» с двигателем 4G-63В с распределенным зажиганием (трамблера нет, две катушки зажигания, каждая из которых формирует искру сразу на два цилиндра), работа зажигания владельца не устраивает. И действительно, двигатель работает немного неровно, а при наборе газа под нагрузкой (когда автомобиль трогается с места) у него «провал» газа. У машины снижена мощность и повышен расход топлива. Причем явного «дробного» старта у нее нет. Нажимаешь резко на педаль газа, двигатель замирает на полсекунды, а потом более-менее ровно, но вяло начинает набирать обороты. Но после 1500 об/мин оживает и, как положено с визгом, раскручивается. Так же двигатели ведут себя при плохих свечах зажигания или пробитых подсвечниках, но в этих случаях наблюдается «дробный» старт, т. е. троение двигателя при наборе газа. А тут его почти нет. И позднего зажигания, которое бы все объяснило, у двигателя тоже нет. Оно и по стробоскопу правильное, и по конструкции не регулируется: все датчики установлены намертво.
Тогда мы подключили мототестер и увидели, что мощность искры (по площади импульсов) мала и нестабильна. Так и объяснили владельцу: из-за каких-то дефектов в коммутаторе или в катушках мощность искры недостаточна для хорошего поджигания топливной смеси. А при ускорении, когда топливная смесь обогащается, создать хорошую искру в зазоре свечей зажигания еще сложнее. Для наглядности показали ему эпюры напряжений на вторичной обмотке катушки зажигания. Но, глядя в «ясные» глаза владельца автомобиля, мы поняли, что зря ему про индукцию и эпюры толкуем, надо бы попроще. Объясняем, что катушка дает слабую искру, силы которой не хватает для поджега бензина. Она появится, если зазор у всех свечей зажигания уменьшить. Мы тут же выкручиваем все свечи, уменьшаем в них зазор до 0,6 мм и вкручиваем обратно. Владелец трогается на машине – «провала» газа нет. После этого он, кажется, понял, в чем заключалась неисправность. Поэтому, если у вас есть основания грешить на катушку зажигания, попробуйте уменьшить зазор в свечах. Тогда искра даже от «дохлой» катушки сможет уверенно пробить зазор в свече. Ездить так, конечно, можно, но возникают другие проблемы. Например, с запуском холодного двигателя. И потом, как правило, если процесс пошел, его не остановишь. Итак, по изменению работы двигателя при уменьшении зазора в свечах можно с определенной долей уверенности судить о работоспособности катушки зажигания и коммутатора.
Существует еще один способ косвенно определить мощность искры. Возьмите любой стробоскоп и зацепите его датчик за центральный провод. При работе двигателя на холостом ходу (при 800 об/мин, например) встроенный в стробоскоп тахометр должен показывать 3200 об/мин (у 4-цилиндрового двигателя), а пропусков в мигании лампы стробоскопа быть не должно. Если же в мигании лампы стробоскопа есть пропуски (стрелка встроенного в него тахометра в этом случае будет дергаться) да к тому же если количество этих пропусков зависит от того, на какое место центрального провода вы установили датчик, то с большой долей уверенности можно утверждать, что мощность искры меньше нормы. При этом подразумевается, что свечи зажигания, высоковольтные провода, крышка трамблера и т. д. проверены и исправны.
Обычно мы говорим: инжектор подает топливо. На самом деле инжектор должен это топливо еще и как следует распылить. Ситуация точно такая же, как у форсунок дизельных двигателей: когда форсунка топливо не распыляет, а подает в виде капелек, цилиндр не работает, так как капелька не успевает нагреться и вспыхнуть и двигатель трясется. Но если двигатель нагреть до рабочей температуры, то капли успеют нагреться и вспыхнуть, поскольку общий фон температуры в цилиндре повышается, скачка температуры, возникающего при сжатии даже от изношенного поршня, хватает для нагрева капелек соляра, и двигатель начинает работать ровно. Это болезнь всех изношенных дизелей: по утрам трясутся и дымят, а прогреются – работают вполне прилично. То же и у инжекторов. Топливо, которое подается в цилиндры в виде тумана, сгорит полностью, а капли топлива, может быть, и сгорят, но не полностью.
Уже был описан случай с «Toyota Carib» у которой возникли проблемы с инжектором холодного пуска. Такая ситуация может возникнуть и с рабочими инжекторами, только проверить рабочий инжектор системы EFI гораздо сложнее. У центрального впрыска (Ci) с одним инжектором – проще: заглушив двигатель и сняв воздуховод, можно видеть центральный инжектор. Осталось запустить двигатель (или вращать его стартером) и наблюдать работу инжектора. О том, как промывать инжекторы, уже говорилось: при помощи очистителя карбюраторов или медицинского шприца с ацетоном. В крупных городах в некоторых автомастерских есть промышленные установки для очистки инжекторов. То, что они очистят инжекторы лучше, чем вы это сделаете вручную, сомнительно, но зато будут исключены ошибки, которые можно совершить при демонтаже и последующем монтаже инжекторов.
Существуют электронные и механические датчики потока воздуха. В электронных нет никаких механических частей, потоком воздуха охлаждается специальная проволочка (резистор), по изменению ее сопротивления вычисляется объем всасываемого воздуха. Поэтому нам с нашим грубым инструментом в этих датчиках делать нечего. А вот в механические датчики, где поток воздуха отклоняет специальную заслонку (иногда их поэтому называют лопастными), можно попробовать вмешаться. Сначала проверьте, не подклинивается ли на подшипниках сама воздушная заслонка, и, если необходимо, смажьте их жидким маслом. Затем по периметру острым ножом подрежьте пластиковую крышку корпуса датчика потока воздуха и снимите ее. Под крышкой вы увидите переменный резистор, напыленный на керамическую подложку, контакты включения топливного насоса, пружину и зубчатое колесо. Если тонкой отверткой отогнуть стопор зубчатого колеса, то его можно повернуть на несколько зубьев в любую сторону. Так можно изменить усилие пружины воздушной заслонки. Если пружину сделать потуже, сигнал от датчика потока воздуха станет меньше, соответственно компьютер уменьшит ширину импульсов, подаваемых на инжекторы. Если сделать пружину еще туже, скажем, повернуть колесо на 5–6 зубьев, будет наблюдаться уже заметное снижение мощности. Но зубчатое колесо несложно вернуть чуть назад, обеспечив тем самым оптимальное соотношение между мощностью двигателя и шириной управляющих импульсов.
На большинстве современных двигателей с впрыском топлива вместо датчика потока воздуха применяют датчик давления во впускном коллекторе. На корпусе этого датчика обычно есть надпись «vacuum sensor», к нему подходят резиновая трубка и три провода. По одному проводу поступает +5 В, другой идет на корпус, а третий (обычно это средний провод на разъеме) – это сигнальный. При работающем в режиме холостого хода двигателе на нем бывает от 1 до 2 В (обычно 1,25 В, что соответствует исправному двигателю). Снижение вакуума (утечка через шланг или соединение и т. д.) вызывает повышение напряжения на сигнальном проводе, что, в свою очередь, увеличивает ширину импульсов на инжекторы. Как следует из нашей практики, разбирать этот датчик нет смысла: все в нем выполнено на слишком высоком технологическом уровне. Обычно ремонт vacuum sensor заключается в проверке его разъема, герметичности вакуумной трубки и удалении грязи со всех устройств (клапанов) на этой трубке. Но и самый исправный датчик vacuum sensor будет выдавать слишком большой сигнал, если во впускном коллекторе не будет требуемого разрежения. Например, из-за неправильно установленного ремня газораспределения (с ошибкой всего на один зуб) или плохого состояния фасок клапанов и т. д. Все это тут же вызовет увеличение напряжения на сигнальном проводе, на что блок EFI отреагирует увеличением ширины импульсов управления инжекторами.
Ремонт японского автомобиля
Автор текста: Сергей Корниенко
