Инжекторы на УАЗах и «Газелях»

Мы продолжаем рассказ о двигателях с распределенным впрыском бензина для грузопассажирских автомобилей и малых грузовиков отечественного производства. Сегодня речь пойдет о диагностике подобных силовых агрегатов.

Важным преимуществом МП систем управления двигателем является бортовая диагностика. В процессе эксплуатации обеспечивается непрерывный контроль технического состояния элементов МП системы управления. Блок управления (контроллер) производит проверку большинства входных каналов и сигнализирует о неисправностях с помощью системы кодов. Если электрические цепи системы управления двигателем исправны, то при включении зажигания загорается контрольная лампа «Check Engine» на 0,6 с и гаснет. В случае нарушения работы МП системы управления, КЛ продолжает гореть и после пуска двигателя. Одновременно в память электронного блока (БУ) заносится соответствующий диагностический код (ДК) и происходит автоматический перевод на резервную систему управления. Распознание и подключение канала связи происходит автоматически. Только при выходе из строя датчика частоты вращения коленчатого вала, что случается очень, редко двигатель останавливается.

В дорожных условиях имеется возможность производить многочисленные диагностические операции путем простого перемыкания контактов диагностической колодки по сигналам КЛ без использования какого-либо специализированного оборудования (для систем с блоками «Микас» замыкаются контакты 10 и 12). При этом подсистема самодиагностики высвечивает коды ошибок. Первым высвечивается код 12 (одно включение КЛ, пауза, два включения КЛ подряд и так три раза подряд). Это свидетельствует только о работоспособности подсистемы самодиагностики. Затем выдаются коды неисправностей тоже по три раза каждая цифра кода. Ели система в порядке, то продолжает высвечиваться код 12.

По таблице кодов, которая дается в инструкции к каждой системе управления двигателем, устанавливается причина включения КЛ. Зная возникшую неисправность, принимается решение о возможности продолжать движение автомобиля при выполнении определенных условий. Например, при повреждении регулятора напряжения в системе электрооборудования необходимо двигаться с невысокой частотой коленчатого вала, чтобы не допускать повышения напряжения в сети и не вывести из строя блок управления. При повреждении датчика детонации во время движения автомобиля, особенно с низкой частотой вращения коленчатого вала и полной нагрузкой, нельзя допускать работы с интенсивной детонацией. При выходе из строя датчика массового расхода воздуха и использовании для регулирования цикловой подачи топлива датчика положения дроссельной заслонки могут ухудшиться ездовые качества автомобиля или увеличится расход топлива. Поэтому при первой возможности необходимо восстановить систему управления топливоподачей от датчика массового расхода воздуха. В случае отказа датчика температуры охлаждающей жидкости ухудшаются пусковые качества холодного двигателя. При прогретом двигателе нарушений в работе двигателя не наблюдается.

В случае отказа датчика положения дроссельной заслонки возможен пуск двигателя стартером и движение автомобиля. Однако, при этом не работает регулятор частоты вращения на холостом ходу, не отключается подача топлива при торможении двигателем, что может привести к нестабильной работе при минимальной частоте вращения на режиме холостого хода и к увеличению расхода топлива (на 5–10%). Кроме того, не происходит обогащения смеси на больших нагрузках, что снижает мощностные показатели при полном открытии дроссельной заслонки. Это ограничивает динамические качества автомобиля и его максимальную скорость.

Сканер-тестер первого поколения СТМ-1

В условиях повседневной эксплуатации причины нарушения работы системы впрыска могут определяться и по косвенным признакам. К ним относится ухудшение динамических качеств автомобиля, появление рывков и провалов, увеличение расхода топлива и др. В этом случае при первой возможности необходимо провести диагностику двигателя.

Диагностика при помощи тестеров

Наиболее надежным способом проверки системы управления является применение тестеров, подключаемых к диагностическому разъему МП-систем управления двигателем. По снимаемому коду определяется причина нарушения работы. В частности можно определить отсутствие сигнала от датчиков расхода воздуха, кислородного датчика, датчика частоты вращения коленчатого вала и положения коленчатого вала и др. Определяется также слишком низкий или слишком высокий уровень сигнала датчиков температуры охлаждающей жидкости, положения дроссельной заслонки, температуры воздуха, состава смеси. Для каждой системы управления существует свой тестер с набором кодов, приводимых в инструкции.

Диагностические сканер-тестеры СТМ

Для станций обслуживания, моторостроительных предприятий и индивидуальных владельцев автомобилей ООО «ПОИСК ТРИ ПЛЮС» (г. Ульяновск) выпущено несколько модификаций портативных многофункциональных сканер тестеров для отечественных систем управления двигателями с впрыскиванием бензина.

Первое поколение сканер-тестеров СТМ-1.1 было предназначено для диагностики систем управления с БУ МИКАС-5.4, МИКАС-7, 1.5.4 «Автрон» и их модификациями для автомобилей ГАЗ и УАЗ. Связь тестеров с блоком осуществляется через диагностический разъем по однопроводной двунаправленной К-линии связи, выполненной в стандарте ISO 9141.

На режимах «ПАР» могут быть определены следующие параметры: частота вращения коленчатого вала, степень открытия дросселя, температура охлаждающей жидкости, часовой расход топлива, напряжение бортовой сети, признак детонации, рассогласование по частоте вращения коленчатого вала на холостом ходу, скорость автомобиля, напряжение сигналов датчиков, температура, давление и массовый расход воздуха, длительность импульса впрыскивания топлива, фаза впрыскивания топлива, положение регулятора дополнительного воздуха, коррекция угла опережения зажигания и ряд других параметров.

Второе поколение универсальных сканер-тестеров имеет четыре модификации: СТМ-2.1 -для диагностики блоков управления М1.5.4 МИКАС-5.4, М1.5.4 «Автрон», МИКАС –7.1/7.2 автомобилей ГАЗ и УАЗ; СТМ-2.2 для диагностики блоков управления ЯНВАРЬ-4, М1.5.4 BOSCH, ЯНВАРЬ-5/М1.5.4 N BOSCH, МР-7.0 BOSCH автомобилей ВАЗ; СТМ-2 – универсальный сканер тестер для всех перечисленных выше блоков управления автомобилей ВАЗ, ГАЗ и УАЗ; СТМ-2.11 – выполнен на базе СТМ-2 для диагностики автомобилей «Nissan Patrol» с контроллером «Soate Avtron».

Сканер-тестер второго поколения СТМ-2 (универсальный)

Третье поколение мини-сканер-тестеров (без картриджей) применяется для оперативной и маршрутной диагностики, выполняющих тестирование в объеме СТМ-2. Имеется шесть модификаций для различных контроллеров: СТМ-3.11 (МИКАС-5.4, МИКАС –7), СТМ-3.12 («Автрон»), СТМ-3.21 (ЯНВАРЬ-4), СТМ-3.22 (ЯНВАРЬ-5, М1.5.4/ N BOSCH), СТМ-3.23 (МР7.0 BOSCH), СТМ-3.31 (2176814 STEYR).

Диагностический тестер DST2

Для работы с блоком МИКАС 5.4 тестер оснащен картриджем МИКАС 231F, а для работы с блоком МИКАС 7.1 – картриджем МИКАС 7.1. При связи по каналу K-Line выполняются следующие функции:

– проверка работы выходных цепей (частота вращения коленчатого вала после пуска, на холостом ходу, заданная частота вращения, ошибка регулирования частоты вращения, температура охлаждающей жидкости, температура воздуха на впуске, массовый расход воздуха, цикловое наполнение цилиндра, положение дроссельной заслонки, отношение расхода воздуха к расходу топлива, переход на мощностной режим, длительность впрыскивания, угол опережения зажигания, поправка октан-корректора, наличие детонации и смещение УОЗ по каждому цилиндру, напряжение бортовой сети, коэффициенты коррекции топливоподачи и др.) и тестирование режимов работы двигателя;

– считывание из памяти блока управления коды неисправностей, накопленные во время работы

– проверка диагностических цепей по картам тестов, приводимым в инструкциях по обслуживанию двигателей или системы управления.

Дополнительные возможности открываются при применении диагностических компьютерных программ.

Для двигателей ГАЗ и УАЗ прибор информирует о следующих типовых параметрах: длительность впрыскивания на холостом ходу 3,7...4,4 мс; температура воздуха охлаждающей жидкости в головке цилиндров от –40 до +150°С; уставка частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу в зависимости от температуры охлаждающей жидкости в диапазоне от 1500 до 850 мин^-1; угол опережения зажигания на холостом ходу 11...17; октан-корректор + уменьшение, — увеличение угла опережения зажигания (?5О); положение регулятора добавочного воздуха 255 (на холостом ходу 60...90).

Дополнительные возможности открываются при применении диагностических компьютерных программ. При использовании программы «ИНЖЕКТ-ТЕСТЕР» ТЕМ-2 проводится диагностика с подключением справочника, осциллографическое наблюдение, просмотр комплектации системы, коррекцию и оперативное управление параметрами контроллера.

Иинжект-тестер «ТЕМ-2» с развитой базой данных применяется при автоматизированной диагностике систем управления двигателями ГАЗ и УАЗ с блоками М1.5.4 МИКАС-5.4, МИКАС-7.1/7.2, М1.5.4 «Автрон» или их модификациями. В частности можно определить нарушение работы датчиков расхода воздуха, кислородного датчика частоты вращения коленчатого вала и положения ВМТ и др. По некоторым кодам определяется отсутствие сигналов, слишком низкий или слишком высокий уровень сигнала датчика (температуры охлаждающей жидкости, положения дроссельной заслонки, температуры воздуха, состава смеси). Для каждой системы управления существует свой набор кодов, приводимый в инструкциях и руководствах.

Диагностический тестер «Гамма Плюс» для автомобилей ГАЗ и УАЗ

Оборудование для проведения диагностики в различных условиях эксплуатации

Для проверки термоанемометрических датчиков массового расхода воздуха используются диагностические специальные приборы или приборы, изготовленные в условиях даже небольших мастерских. Они имеют вентилятор и воздухомер (например, тарированный датчик расхода воздуха с прибором), вольтметр. При проверке датчика определяется зависимость выходного напряжения Um от расхода воздуха GВ. Для измерения напряжения, силы тока сопротивления, частоты, температуры, скорости вращения используются цифровые мультиметры (M890G, J39689-78). Для контроля давления топлива используется шланг высокого давления с манометром (до 0,6 МПа), и необходимая арматура (штуцер, клапана и др.). Проверка производительности каждой из форсунок и идентичности их работы производится на проливочном стенде (например, Lukas FSNU). Проверка управляющих импульсов управления форсункой производится индикатором со световыми диодами и соединителями для подключения в жгут проводов и к форсунке.

Имеется также еще один тип диагностического устройства – жгутовые тестеры ГМ-1 и ГМ-2, подключаемые между разъемом блока управления и жгутом проводов. Их преимущество состоит в том, что такие тестеры оценивают параметры реальных сигналов в цепях датчиков и исполнительных устройств.

Меры безопасности при обслуживании

При проведении диагностики и ремонтных работ необходимо выполнять следующие меры предосторожности. Перед демонтажем элементов системы, связанных с контроллером, необходимо отключить провод массы от аккумулятора. Нельзя пускать двигатель без надежного подсоединения аккумулятора и отключать аккумулятор при работающем двигателе. Для исключения воздействия повышенного напряжения на систему управления двигателем необходимо отключить аккумулятор от бортовой сети при его зарядке, при проведении электросварочных работ и др. Не рекомендуется пускать двигатель от постороннего источника питания (прикуривать). Нельзя допускать нагрев блока управления свыше 65°С в рабочем состоянии и 85°С в неработающем состоянии (например, в сушильной камере при окраске автомобиля). При включенном зажигании нельзя производить сочленение или расчленение проводов соединителей блока управления. При чистке двигателя паром необходимо исключить попадание струи пара на элементы системы.

Элементы системы очень чувствительны к статическому электричеству, возникающему, например, при трении неметаллических поверхностей, при скольжении одежды человека по креслу. Поэтому нельзя вынимать микросхемы из колодки запоминающего устройства, касаться элементов питания печатной платы блока и штырей соединителей и др. Существуют и другие меры предосторожности, с которыми необходимо ознакомиться при проведении работ при обслуживании по руководству для каждого конкретного автомобиля.

Сканер-тестер третьего поколения СТМ-3

Переоборудование карбюраторных систем

Часто спрашивают: можно ли переоборудовать карбюраторную систему питания на систему с впрыском? Для переделки на систему центрального впрыска потребуются серьезные изменения всей системы топливоподачи: установка топливного насоса, фильтров, системы управления, электропроводки и др. Так что в условиях небольших мастерских и, тем более индивидуальных гаражей, переделка на центральный впрыск возможна только при привлечении квалифицированных специалистов и потребует значительных затрат. Все это едва ли окупится при сравнительно небольших преимуществах центрального впрыска по сравнению с правильно отлаженной карбюраторной системой. Для установки системы распределенного впрыска, кроме этого, потребуется замена всей впускной системы, а часто и головки блока цилиндров (как, например, при оборудовании двигателя автомобиля УАЗ). Поэтому замена карбюраторной системы на распределенный впрыск в условиях небольших мастерских и гаражей без специального оборудования, как правило, нецелесообразна.