Советы мастера

 

Близневский Вячеслав — Директор

 

Тряска дизельного двигателя

Если двигатель трясется (это касается всех двигателей внут реннего сгорания вообще), значит, какие-то цилиндры не рабо тают или плохо работают. Когда цилиндр не работает, т.е. двигатель «троит», то причины этого легко определяются, так как их всего две: нет сжатия или нет топлива. И определить, какая из причин вызвала дефект, несложно. Гораздо сложнее определить причину, если все цилиндры вроде бы работают, но двигатель трясет, и что в таком случае делать — непо нятно. В дизельном двигателе, как уже отмечалось, топливо воспламеняется от сжатия, вернее, от повышения температу ры, вызванного сжатием.Поэтому большой износ цилиндро-поршневой группы (а любой износ всегда неравномерен) приводит к тому, что компрессия по цилиндрам разная. Сле довательно, и температура в камере сгорания в конце тактов сжатия у разных цилиндров будет разная. Когда двигатель нагреется, общий температурный фон поднимется, и, хотя тем пература по камерам сгорания в конце тактов сжатия останет ся по-прежнему разной, впрыскиваемое топливо начнет уверенно загораться в каждом цилиндре. Тряска двигателя пре кратится. В качестве примера можно привести такой случай. Автомобиль «Toyota 2C» с хорошо работающим двигателем попа дает в ремонт по поводу прогоревшей прокладки.

Хотя прогорев шая прокладка — это, как правило, результат отклонений в эксплуатации двигателя. После замены прокладки и заводки двигателя обнаружилась его тряска. Двигатель трясся до тех пор, пока на автомобиле не проехали несколько километров, после чего тряска прекратилась. Автомобиль заглушили, дви гатель остыл, а после заводки картина опять повторилась. Причина такого поведения двигателя заключалась в том, что ему во время ремонта установили новую прокладку головки блока, которая была на несколько «десяток» толще штатной.

В результате компрессия во всех цилиндрах снизилась, и тем пература, достигаемая в конце тактов сжатия в некоторых цилиндрах, оказалась недостаточной для уверенного возгора ния топлива. После небольшого пробега общая температура двигателя поднялась, и топливо стало уверенно вспыхивать даже в тех цилиндрах, в которых в результате износа компрес сия была занижена.

Вторая причина тряски холодного двигателя заключается в неисправных свечах накаливания. Свечи, как известно, служат для двух целей. Первая — поднять температуру в камере сгора ния для легкого запуска двигателя и поддерживать ее 3—5 минут до тех пор, пока двигатель не прогреется. Вторая — улучшить распыление топлива. Струя топлива из форсунки ударяется в стержень свечи и хорошо перемешивается с воздухом, что спо собствует хорошему сгоранию. Если свечи накаливания будут нагреваться по-разному, то и температура в камерах сгора ния будет разная, и двигатель будет трястись. То же самое произойдет, если свечи после запуска двигателя не будут слегка подогреты, т.е. на них не будет подаваться занижен ное напряжение (5—7 вольт) второй ступени накала. Все это будет продолжаться до тех пор, пока двигатель сам не про греется. Напряжение со свечей тогда полностью снимется, и станет не важно, работает свеча или нет. Но у свечи остает ся еще одна функция, и если у нее обгорел нагреваемый кон чик, то струе из форсунки не обо что будет разбиваться, топливо в данном цилиндре будет сгорать плохо, что также приведет к тряске двигателя.

Теперь о форсунках. Если они имеют низкое давление впрыс ка, то топливо будет плохо распыляться. Если топливо будет плохо распыляться, то оно плохо будет и сгорать. Даже если давление впрыска форсунок нормальное, но «пылят» они по-разному, то в разные цилиндры будет поступать разное коли чество топлива и распыляться оно также будет не одинаково, т.е. процесс этот в каждом цилиндре будет отличаться, что и приведет к тряске двигателя. Но поднимать давление впрыска форсунок тоже нежелательно: снизится объем подаваемого топлива. На слух это можно определить по жесткой, с дето национными стуками, работе дизеля, а так работать ему вред но. Чтобы избежать этого, надо, во-первых, чтобы давление впрыска не превышало величину, определенную для этого двигателя, во-вторых, чтобы ТНВД был правильно отрегу лирован для данного давления впрыска. Вы, наверное, не раз слышали истории о том, что кто-то заменил распылите ли, спрессовал форсунки, сделал давление впрыска штат ным, и двигатель стал работать жестко, со стуком. А все потому, что или ТНВД изношен, и его «здоровья» не хватает для того, чтобы, продавив форсунки, по-дать требуемое ко личество топлива, или он неправильно отрегулирован для данного давления впрыска.

Поговорим об опережении впрыска. Всем ясно, что чем доль ше будет находиться топливо в горячей камере сгорания, тем больше у него шансов хорошо прогреться и полностью сгореть, даже если оно плохо распылено. Но слишком ранний впрыск приводит к износу двигателя, к его жесткой работе, хотя и несколько повышает мощность двигателя и снижает дымность. Однако конструкторы дизельных двигателей из экологических соображений идут на это, и в результате на многих ТНВД есть прогревное устройство, которое поддерживает повышенные обо роты холостого хода при холодном двигателе и несколько изме няет опережение впрыска, делая его более ранним. После прогрева двигателя его обороты снижаются, опережение впрыска становится стандартным для данного двигателя при данных оборотах, и двигатель начинает работать «мягче». При наборе оборотов дизеля для лучшего смесеобразования, а попросту для того, чтобы топливо успело сгореть, надо увеличить опереже ние впрыска. Для этого в ТНВД есть специальное устройст¬во. В нижней части насоса находится подпружиненный поршень, который через штифт связан с роликовым кольцом. При повышении оборотов двигателя увеличиваются и обороты вала ТНВД. На этом валу находится питающий насос, кото рый в соответствии с увеличением оборотов увеличивает и дав ление топлива в корпусе ТНВД. От этого давления зависит положение поршня и, соответственно, разворот всего ролико вого кольца, а в конечном итоге — опережение впрыска. При несоответствии давления топлива в корпусе ТНВД оборотам двигателя возникает и несоответствие опережения впрыска. В общем, неправильное опережение впрыска может быть след ствием износа в приводе ТНВД (ремень, например, вытянул ся), износа в самом ТНВД (роликовое кольцо постоянно ерзает на одном и том же месте, что приводит к выработке и подкли-ниванию), оно может быть вызвано забитым топливным филь тром в «обратке», неисправным редукционным клапаном и т.п. Опережение впрыска может быть нештатным только в одном диапазоне оборотов двигателя или во всех диапазонах, в зави симости от того, какая неисправность вызвала отклонения в опережении впрыска. Из опыта следует, что к заметной тряске и даже перебоям в работе двигателя приводит только запаз¬дывание впрыска. Приходит в ремонт «Nissan Safari» с TD-42, «только что с парохода». Двигатель на холостом ходу работает великолепно («стоит, как вкопанный»), начинаешь увеличи вать обороты — сначала все отлично, и вдруг после 2000 об/ мин двигатель как подменили. Он весь дергается, трясется, даже смотреть на это страшно. Одновременно отключается не один, а случайным образом то ли два, то ли три цилиндра. При таком режиме работы из выхлопной трубы летит, конеч но же, несгоревшая солярка, т.е. двигатель дымит сизым ды мом. Но после 2500 об/мин снова все отлично, ни одного вздрагивания. Поскольку хозяина поджимало время, мы не стали снимать ТНВД и разбираться с его механизмами, а, вы вернув «глушилку», болт «обратки» и болт подачи топлива, просто продули насос сжатым воздухом (на всякий случай), после чего, ослабив крепления, повернули его на более ранний впрыск. Все ТНВД на всех двигателях крепятся так, что, осла бив крепящие болты и гайки, их можно повернуть в ту или иную сторону и тем самым изменить момент впрыска. Эта ре гулировка аналогична той, которая предусмотрена у бензино вых двигателей, когда им туда-сюда вращают трамблер, изменяя угол опережения зажигания. Поворачивая туда-сюда корпус ТНВД, можно изменить угол опережения впрыска топлива. Но трамблер можно поворачивать руками, а ТНВД — только монтажкой, пересиливая жесткость металлических трубок вы сокого давления к форсункам. После проведенной регулиров ки двигатель сразу стал нормально работать во всем диапазоне оборотов. Можно было бы и вернуть машину, но, чтобы облег чить жизнь двигателю, мы снова отдали крепление ТНВД и немного повернули его назад. После этого он в холодном состо янии при числе оборотов около 2000 об/мин чуть-чуть вздра гивал, но после небольшого прогрева это полностью проходило. Следует заметить, что все ТНВД крепятся в своей передней части к лобовине двигателя двумя или тремя гайками на 12, а задняя часть — одним или двумя болтами, обычно на 14, к крон штейну блока.

В рассмотренном примере тряска двигателя была в диапазоне 2000—2500 об/мин. Но из-за несоответствия опережения впрыска оборотам двигатель может трясти и в других диапазо нах, вплоть до холостого хода; все зависит от причины несоответ ствия. У нас была машина, двигатель которой («Nissan» CD-20) «троил» при 1000—1100 об/мин. После поворота насоса этот дефект стал наблюдаться при 1300 об/мин. Еще немного по¬вернули, дефект переместился на 1400 об/мин. Сделали впрыск еще более ранним, тряска прекратилась, но в режиме холостого хода двигатель стал работать очень жестко, с лязгом. Исчез же этот дефект только после того, как насос разобрали, почисти ли, собрали и заново все отрегулировали.