Технологии ремонта и обслуживания гибридных автомобилей. Школа Сергея Гордеева. Урок восьмой
Прошлый урок мы заканчивали знакомством с эффективным диагностическим устройством – дымомашиной. Теперь повнимательнее рассмотрим его и перейдем к другим диагностическим инструментам. Нет необходимости приобретать за евро дорогую немецкую или за доллары американскую дымомашину. А ведь совсем недавно альтернативы им не было. В настоящий момент в России выпускается малыми сериями неплохая дымовая машина, стоимость которой в зависимости от комплектации колеблется от 5 до 8 тыс. руб.
Мы в нашем «Гибрид-сервисе» именно такую и используем (фото 1). Эта модификация имеет регулятор мощности. Это очень удобно. Если вы задумаетесь, какую версию выбирать, то советую приобретать с регулятором, так как количество дыма для работы может потребоваться совершенно разное. А данный образец легко настраивается небольшим удобным регулятором.
Как же пользоваться этим прибором? Очень легко. Для начала в него следует залить специальное масло, которое, сгорая, будет производить дым. Некоторые диагносты пользуются маслами для автоматических трансмиссий. Мы такие не применяем по нескольким причинам. Во-первых, трансмиссионные масла при сгорании имеют резкий неприятный запах. Но главный их недостаток состоит в том, что такой дым образует нагар на свече накала, который ведет к перегреву и выходу из строя самой свечи.
Специальное же масло для дымомашины довольно дорогое. Поэтому мы пользуемся (как и большинство других российских специалистов) маслом для детей, которое производит фирма Johnson’s Baby. На прошлом уроке мы об этом говорили. Одной бутылочки такого средства хватает на несколько месяцев.
Если говорить о недостатках такой дымовой машины, следует обратить внимание на то, что конструктивно ее корпус является минусом для свечи накаливания. То есть если корпус дымомашины не изолировать от корпуса автомобиля, к которому подключено питание, то бортовое питание напряжением 12 V пойдет в обход регулятора напрямую на свечу накаливания. Это может привести к выходу прибора из строя. Поэтому корпус прибора нужно либо изолировать специальными средствами, либо подвешивать на корпусе автомобиля через диэлектрический подвес (например, резиновый жгут).
Следующее необходимое условие для работы прибора – это подача к нему сжатого воздуха. Мы используем для этого сжатый воздух из пневмосистемы автосервиса, который производится стационарным компрессором с ресивером. Но для таких нужд можно использовать и маленький 12-вольтовый переносной компрессор. Большого воздушного давления дымомашина не требует. Подключать поток дыма лучше всего через воздушный пистолет, с помощью которого мы и будем доставлять дым в исследуемые полости автомобиля.
Теперь начнем диагностику. Для этого подключаем подающий (напорный) шланг дымовой машины к впускному коллектору. Для этого достаточно снять шланг с любого штуцера на впускном коллекторе, которые на современном автомобиле имеются в достаточном количестве. Не забываем при этом заглушить снятый шланг подходящей по размеру заглушкой.
Казалось бы, для работы у нас все готово. Но это не так. Нужно проделать еще одну процедуру – заглушить воздухозаборник, иначе весь подаваемый во впускной коллектор дым будет выходить через него, а не сочиться через разгерметизированные соединения. В каком месте следует его глушить? Многие диагносты наматывают пленку прямо на сам воздухозаборник. Считаю это неправильным, так как мы ищем подсос воздуха, который поступает помимо датчика массового расхода воздуха (ДМРВ).
Поэтому и впускной коллектор нам надо отсечь до датчика расхода воздуха. Я неоднократно слышал такую гипотезу, что дым может нанести вред ДМРВ. Считаю ее несостоятельной, так как дымомашину мы используем на незаведенном двигателе. На холодные нити ДМРВ дым не осаждается, и нанести вред компоненту он не сможет.
Для герметизации воздухозаборника можно использовать специальную резиновую заглушку. Ее может изготовить токарь любой квалификации. Больших затрат это не потребует, а пользоваться таким инструментом очень удобно. Если же у вас предстоит работа с автомобилем, на который нет подходящей по размеру заглушки, то ее можно заменить обычным пластиковым пакетом. Но использовать его для этого не совсем удобно, и требуется определенная сноровка.
Много вопросов возникает в связи с масляным щупом. Действительно – а надо ли также глушить отверстие под масляный щуп? Определенного ответа на этот вопрос нет. Почему? Потому что вставленный на место щуп некоторым образом герметизирует посадочное отверстие. В большинстве случаев этого вполне достаточно. Но когда подсос небольшой, а дым из отверстия масляного щупа, которое расположено как раз под впускным коллектором, начинает подниматься вверх, – он реально мешает диагностике. Поэтому смотрите сами по обстоятельствам. Если считаете, что отверстие масляного щупа глушить следует, так и поступайте.
Теперь нам достаточно подать напряжение на дымовую машину и открыть кран подачи воздуха с дымом. Сделав это, вы, скорее всего, будете очень удивлены обилием «негерметичностей» системы (фото 2)! Кроме впускного коллектора, мы легко можем найти негерметичность и в выпускной системе. Неоднократно видел и такое, как генератор дыма используют для проверки герметичности камер сгорания (плотности прилегания клапанов к седлам и прокладки головки блока). Но сами мы такой способ для проверки состояния цилиндропоршневой группы не используем! Для этого в нашем арсенале есть еще два интересных диагностических прибора. Первый из них, который достаточно широко распространен, – это компрессометр (фото 3).
Как им пользоваться, казалось бы, объяснять никому не нужно. Но на практике, я сталкиваюсь с тем, что правильно пользоваться им умеет довольно ограниченное число диагностов. Какие ошибки они совершают? Их несколько. Например: начинают измерять компрессию, вывернув всего одну свечу зажигания. Запомним для себя, что корректным результат измерения компрессии будет только в случае, когда ДВС прокручивается абсолютно свободно. То есть тогда, когда из двигателя вывернуты все свечи зажигания.
Следующая ошибка при измерении компрессии, которая приводит к печальным последствиям, случается, когда мастера не отключают подачу топлива и питание катушки зажигания. К пожару это приводит редко, хотя бывает и такое. А вот к вышедшим из строя катушкам и модулям зажигания – довольно часто. Почему диагносты делают такие ошибки, остается только догадываться. Думаю, причина в элементарной человеческой лени. Но если хотя бы раз диагност за свои деньги купит катушку зажигания, к примеру для Cadillac, которая сгорела, потому что не была отключена от питания во время диагностики, то всю лень как рукой снимает!
Следующая ошибка, которую допускают диагносты во время измерения компрессии, – это использование при работе неисправной аккумуляторной батареи. Поясняю. Вы замеряете компрессию в четырех цилиндрах двигателя. Начинаете с первого цилиндра. Выкручиваете свечу зажигания, вставляете компрессометр, проворачиваете коленчатый вал и снимаете показания. Аккумуляторная батарея отдала часть энергии на этот процесс. И так четыре раза.
С каждым следующим коленчатый вал вращается все медленнее в связи с «ослаблением» батареи. Показания таких замеров могут отличаться до нескольких единиц, хотя на самом деле компрессия везде одинаковая. Так что при измерении компрессии, если вы сомневаетесь в исправности своей аккумуляторной батареи, подключите ей в помощь хорошее зарядное устройство. Недобросовестные мастера, зная о таких особенностях диагностики, пользуются этим, когда хотят развести клиента на деньги, т. е. на капитальный ремонт исправного мотора. Как они это делают? При измерении компрессии «мастер» прокручивает стартер на первом цилиндре секунд 15–20, а на втором всего лишь 3–4. Как вы правильно догадались, компрессометр покажет компрессию во втором цилиндре гораздо меньшую, чем в первом.
Для получения более точных параметров компрессии и чтобы исключить возможность ошибки, мы используем электронный компрессометр (фото 4). Чем такой прибор принципиально отличается от простого компрессометра? Первое: точностью измерения. Он показывает компрессию с точностью до 0,01 бар. Второе: прибор показывает реальное количество оборотов, при которых это измерение проводилось. Третье: инструмент очень надежен. Мы пользуемся нашим прибором довольно активно седьмой год подряд и за это время меняли в нем только ниппели.
Кроме того, у данного прибора есть еще куча замечательных функций, на которых мы останавливаться не будем, так как наша цель не реклама этого прибора. Единственный недостаток, как вы догадываетесь, – это его цена. Для тех, кого не пугает высокая стоимость и кто хочет работать с удовольствием, есть еще более замечательный прибор для измерения компрессии – компрессограф (фото 5). В чем его преимущество перед обычными и даже перед электронными компрессометрами?
Дело в том, что компрессограф позволяет измерять компрессию с возможностью записи в реальном времени ее набора с каждым оборотом двигателя. Это позволяет получить результаты испытаний с потрясающей точностью и информативностью. Жаль, что такие приборы редко где можно встретить. Я их видел в основном на зарубежных автосервисах. А в России их применяют по большей части автоцентры, занимающиеся диагностикой и ремонтом дизельных двигателей грузовых автомобилей.
Такие приборы выводят всю информацию на компьютер, откуда ее можно распечатать на бумажный носитель для клиента. Когда клиент своими глазами видит, что на его автомобиле компрессия по цилиндрам отличается на порядок, то он легче расстается с деньгами на ремонт своего автомобиля. Знаю способы и случаи, когда жуликоватые сервисмены умудряются обмануть и этот особо точный прибор, но сейчас речь не о них. На самой компрессии, методах оценки полученных результатов мы с вами останавливаться не будем, так как это тема отдельного урока. А вот о способах измерения компрессии и оценки состояния цилиндропоршневой группы еще немного поговорим.
Какие еще приборы существуют для оценки этих параметров? Это уже рассмотренный нами ранее мотор-тестер (фото 6). Многие производители этих приборов в настоящее время комплектуют свои изделия датчиками давления (фото 7). При наличии электронного комрессометра мы не используем в своей практике эту функцию мотор-тестера. Хотя на настоящий момент производители предлагают в качестве приложения несколько программ по оценке работы цилиндров, такие как баланс мощности по цилиндрам. Программа на самом деле очень интересная, но по-моему, есть еще один диагностический прибор, который может заменить и мотор-тестер, и компрессометр в рассматриваемом нами аспекте. Этот прибор называется пневмотестером (фото 8). Что он собой представляет и для чего нужен (фото 8А)?
Рассмотрим сначала конструкцию этого прибора. Пневмотестер состоит из двух манометров и регулятора давления. Для того чтобы им пользоваться, нам опять же понадобится сжатый воздух. Причем с давлением побольше. «Для чего он нужен? – спросят читатели – Ведь компрессию мы и так уже измерили компрессометром?» Но дело в том, что компрессометр очень удобный и полезный прибор для определения крупных поломок в двигателе, таких, например, как прогорание поршня или клапана с отломившимся кусочком тарелки. А ведь гораздо чаще нам приходится работать с более тонкими неисправностями. Для них-то нам и нужен пневмотестер.
Например, для случая с неплотным прилеганием выпускного клапана (прогар седла клапана). При такой неисправности компрессометр может показать незначительное (до одной атмосферы) отклонение в компрессии этого цилиндра. По законам классической диагностики такое отклонение не является критическим, и поэтому ему диагносты особого внимания не уделяют. А зря. И вот почему.
Мы помним, что двигатель на гибридном автомобиле дефорсирован и работает по циклу Аткинсона. Поэтому даже такое небольшое отклонение в величине компрессии будет влиять на работу двигателя. Он будет работать неровно. И нам надо знать, в чем причина такой неустойчивой работы. С помощью же пневмотестера мы эту проблему сможем увидеть при первых ее признаках. Подав регулятором подачи воздуха около 4 атмосфер в цилиндр, мы будем наблюдать за вторым манометром, на котором будет хорошо видна величина утечки воздуха из цилиндра. Не надо забывать, что все клапаны на исследуемом цилиндре в момент проверки должны быть закрыты.
Но даже на абсолютно новом автомобиле, вернее двигателе, утечка из цилиндра будет. Вопрос в ее величине. Для начинающих диагностов второй манометр на пневмотестере обычно оборудован не простой шкалой, а цветной. Так, если стрелка второго манометра будет находиться в зеленой зоне – значит утечка в пределах допуска. Если же стрелка опустится в желтую зону или в красную – значит, есть проблемы (фото 9).
Куда из цилиндра может уходить воздух? Первый путь – через дефектные клапаны (впускной или выпускной). Они могут быть погнуты. Такое может быть в случае гидроудара либо когда поршень сходится с клапанами из-за обрыва, или неправильно установленного ремня, или цепи ГРМ. В этом случае мы даже услышим, с каким клапаном проблемы, т. е. куда выходит шипящий воздух: во впускной или выпускной коллектор. Если же прогорела прокладка головки блока, то будет отлично слышно, как воздух булькает в системе охлаждения двигателя.
Если залегли поршневые кольца – мы услышим шум выходящего воздуха из открытой пробки крышки головки блока. Сложнее будет найти небольшую трещину головки блока. Но мы точно сможем установить, в каком цилиндре есть проблемы, и после разборки двигателя обнаружим ее и, если нужно, отремонтируем. Вот такой простой и одновременно информативный диагностический прибор – пневмотестер. Но давайте вернемся немного назад и представим, что у нас действительно проблема с одним из клапанов на двигателе. Как, не разбирая двигатель, мы можем в этом легко убедиться и вдобавок убедить в этом недоверчивого клиента?
Для этой цели будем использовать следующий прибор из арсенала диагноста. Называется он видеоэндоскоп (фото 10). Прибор представляет собой миниатюрную цифровую камеру с подсветкой, которая установлена на гибком и тонком зонде. Лет десять назад обладать таким прибором могли лишь немногие сервисы, которые не жалели денег на качественное диагностическое оборудование. Поэтому в основном для этих целей использовались импортные медицинские эндоскопы.
Сейчас развитие техники шагнуло настолько далеко, что позволить себе видеоэндоскоп может любой гаражный сервис. Цена неплохого прибора начинается от 10 тыс. руб. При этом к прибору прилагается и небольшой цветной монитор, на котором можно рассматривать дефект в реальном времени, или, подключив в кабинете прибор к большому монитору или компьютеру, крутить-вертеть изображение, увеличивая любую зону, требующую особого внимания.
Для этого прибора не проблема увидеть задир на стенке цилиндра, обнаружить выработку (ступеньку) на стенке цилиндра или посторонний предмет в камере сгорания, увидеть начало прогара клапана или его седла. И для этого не требуется производить такую сложную и дорогую работу, как снятие и разборка двигателя (или снятие головки блока двигателя). Я не говорю уже про поиск нечаянно оброненной в недра мотора мелкой гайки или болтика. В нашем сервисе этот прибор никогда не пылится на полке без дела!
Что чаще всего мы рассматриваем с помощью этого прибора? В первую очередь наличие нагара в камерах сгорания и на седлах впускных клапанов! Нагар – это бич гибридного двигателя. Здесь он образуется намного чаще, чем в традиционном двигателе. Вспомним, что на гибридном автомобиле двигатель работает большую часть своего времени в неоптимальном тепловом режиме, т. е. недостаточно прогретым. От этого отложение нагара происходит на порядок быстрее. Мы могли бы и не обращать внимание на этот нагар, если бы он не мешал двигателю работать. Вы спросите: «Как нагар может мешать двигателю?!».
Да очень просто! При отложении нагара на днище поршня и на головке блока (в том числе и на клапанах) у нас изменяется степень сжатия двигателя. И двигатель начинает работать с большей, чем ему положено, степенью сжатия. К чему это ведет? К появлению металлических стуков при запуске двигателя. Эти стуки становятся все сильнее и сильнее, пока хозяин в конце концов не испугается и не поедет в автосервис. Но в автосервисе причину этих стуков назвать хозяину не могут (или не хотят) и «приговаривают» владельца к капитальному ремонту двигателя. На самом же деле нехитрая химическая промывка камер сгорания решает все проблемы, и через полчаса двигатель начинает работать тихо и ровно – как швейцарские часы.
Когда автовладелец собственными глазами видит, что делается в камерах сгорания его двигателя, никакие дополнительные доводы в пользу промывки мотора не требуются. Также с помощью видеоэндоскопа мы можем увидеть состояние катализатора: не оплавился ли он или, может быть, забит? По наличию капелек антифриза в камере сгорания мы сможем судить о прогаре прокладки головки блока. Также видеоэндоскоп позволяет оценить состояние распылителей форсунок. Но при диагностике форсунок мы будем использовать уже другой прибор. Это стенд для диагностики форсунок.
Их сейчас тоже выпускается огромное количество. Каждый уважающий себя производитель, занимающийся выпуском автомобильного оборудования, представляет на рынке свою модель стенда. Большого отличия между ними нет. Вся разница заключается в надежности оборудования и в величине создаваемого давления. Если у вас небольшой гаражный сервис, то вам достаточно будет недорогого китайского прибора.
Но если стендом пользуетесь ежедневно (и не один раз за день), то лучше не экономить и взять итальянский, немецкий или американский прибор. У нас в сервисе два китайских стенда не проработали и года. Причем в них ломалось буквально все: насос, сливные электроклапана, мерные колбы, шланги и т. д. Познав все прелести этой китайской техники, мы приобрели стенд российского производства с немецкими комплектующими. Он работает у нас без поломок уже пять лет (фото 11).
В нем установлен немецкий насос, который легко создает и держит давление в 10 атмосфер для проверки форсунок на герметичность. В устройстве имеются несколько встроенных программ диагностики и возможности для создания своих наработок. На сегодня, пожалуй, достаточно. Продолжим на следующем уроке.
