Принцип работы и устройство двигателя автомобиля

Содержание

Принцип работы и устройство двигателя автомобиля. Техническое обслуживание двигателя автомобиля

Большинство водителей понятия не имеют, каким является устройство двигателя автомобиля. А знать это необходимо, ведь не зря при обучении во многих автошколах ученикам рассказывают принцип работы ДВС. Иметь представление о работе двигателя должен каждый водитель, ведь эти знания могут пригодиться в дороге.

устройство двигателя автомобиля

Конечно, существуют разные типы и марки двигателей автомобилей, работа которых отличается между собой в мелочах (системы впрыскивания топлива, расположение цилиндров и т. д.). Однако основной принцип для всех типов ДВС остается неизменным.

Устройство двигателя автомобиля в теории

Устройство ДВС всегда уместно рассматривать на примере работы одного цилиндра. Хотя чаще всего легковые автомобили имеют 4, 6, 8 цилиндров. В любом случае, главная деталь мотора – это цилиндр. В нем располагается поршень, который может двигаться вверх-вниз. При этом существуют 2 границы его передвижения – верхняя и нижняя. Профессионалы их называют ВМТ и НМТ (верхняя и нижняя мертвые точки).

Сам поршень соединен с шатуном, а шатун – с коленчатым валом. При движении поршня вверх-вниз шатун передает нагрузку на коленчатый вал, и тот вращается. Нагрузки от вала передаются на колеса, в результате чего автомобиль начинает движение.

как работает двигатель

Но главная задача – заставить работать поршень, ведь именно он является главной движущей силой этого сложного механизма. Делается это с помощью бензина, дизельного топлива или газа. Капля топлива, воспламеняющаяся в камере сгорания, отбрасывает поршень с большой силой вниз, тем самым приводя его в движение. Затем поршень по инерции возвращается в верхнюю границу, где снова происходит взрыв бензина и такой цикл повторяется постоянно, пока водитель не заглушит мотор.

Так выглядит устройство двигателя автомобиля. Однако это лишь теория. Давайте рассмотрим более детально циклы работы мотора.

Четырехтактный цикл

Практически все двигатели работают по 4-тактному циклу:

  1. Впуск топлива.
  2. Сжатие топлива.
  3. Сгорание.
  4. Вывод отработанных газов за пределы камеры сгорания.

Схема

Ниже на рисунке показана типичная схема устройства двигателя автомобиля (одного цилиндра).

двигатели автомобилей ваз

На этой схеме четко показаны основные элементы:

A – Распределительный вал.

B – Крышка клапанов.

C – Выпускной клапан, через который отводятся газы из камеры сгорания.

D – Выхлопное отверстие.

E – Головка цилиндра.

F – Полость для охлаждающей жидкости. Чаще всего там находится антифриз, который охлаждает нагревающийся корпус мотора.

I – Поддон, куда стекает все масло.

J – Свеча зажигания, образующая искру для поджога топливной смеси.

K – Впускной клапан, через который в камеру сгорания попадает топливная смесь.

L – Впускное отверстие.

M – Поршень, который движется вверх-вниз.

N – Шатун, соединенный с поршнем. Это основной элемент, который передает усилие на коленчатый вал и трансформирует линейное движение (вверх-вниз) во вращательное.

O – Подшипник шатуна.

P – Коленчатый вал. Он вращается за счет движения поршня.

Также стоит выделить такой элемент, как поршневые кольца (их еще называют маслосъемными кольцами). Их нет на рисунке, однако они являются важной составляющей системы двигателя автомобиля. Данные кольца огибают поршень и создают максимальное уплотнение между стенками цилиндра и поршня. Они предотвращают попадание топлива в масляный поддон и масла в камеру сгорания. Большинство старых двигателей автомобилей ВАЗ и даже моторы европейских производителей имеют изношенные кольца, которые не создают эффективное уплотнение между поршнем и цилиндром, из-за чего масло может попадать в камеру сгорания. В такой ситуации будет наблюдаться повышенный расход бензина и «жор» масла.

системы двигателя автомобиля

Как работает двигатель?

Начнем с начального положения поршня – он находится вверху. В данный момент впускное отверстие открывается клапаном, поршень начинает движение вниз и засасывает топливную смесь в цилиндр. При этом всего лишь небольшая капля бензина поступает в емкость цилиндра. Это первый такт работы.

Во время второго такта поршень достигает самой нижней точки, при этом впускное отверстие закрывается, поршень начинает движение вверх, в результате чего топливная смесь сжимается, так как ей в закрытой камере некуда деваться. При достижении поршнем максимальной верхней точки топливная смесь сжата до максимума.

Третий этап – это поджигание сжатой топливной смеси с помощью свечи, которая испускает искру. В результате горючий состав взрывается и толкает поршень с большой силой вниз.

марки двигателей автомобилей

На заключительном этапе деталь достигает нижней границы и по инерции возвращается к верхней точке. В это время открывается выпускной клапан, отработанная смесь в виде газа выходит из камеры сгорания и через выхлопную систему попадает на улицу. После этого цикл, начиная с первого этапа, повторяется снова и продолжается в течение всего времени, пока водитель не заглушит двигатель.

В результате взрыва бензина поршень движется вниз и толкает коленчатый вал. Тот раскручивается и передает нагрузки на колеса автомобиля. Именно так и выглядит устройство двигателя автомобиля.

техническое обслуживание двигателя автомобиля

Отличие в бензиновых моторах

Описанный выше способ является универсальным. По такому принципу построена работа практически всех бензиновых моторов. Дизельные двигатели отличаются тем, что там нет свеч – элемента, который поджигает топливо. Детонация дизельного топлива осуществляется благодаря сильному сжатию топливной смеси. То есть на третьем цикле поршень поднимается вверх, сильно сжимает топливную смесь, и та взрывается естественным образом под действием давления.

Альтернатива ДВС

Отметим, что в последнее время на рынке появляются электрокары – автомобили с электрическими двигателями. Там принцип работы мотора совершенно другой, т. к. источником энергии является не бензин, а электричество в аккумуляторных батареях. Но пока что автомобильный рынок принадлежит автомобилям с ДВС, а электрические двигатели не могут похвастаться высокой эффективностью.

Несколько слов в заключение

Такое устройство ДВС является практически совершенным. Но с каждым годом разрабатываются новые технологии, повышающие КПД работы мотора, осуществляется улучшение характеристик бензина. При правильном техническом обслуживании двигателя автомобиля он может работать десятилетиями. Некоторые успешные моторы японских и немецких концернов «пробегают» миллион километров и приходят в негодность исключительно из-за механического устаревания деталей и пар трения. Но многие двигатели даже после миллионного пробега успешно проходят капремонт и продолжают выполнять свое прямое предназначение.

ДИАГНОСТИРОВАНИЕ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ДВИГАТЕЛЯ

Техническое обслуживание двигателя автомобиля: что и когда делать

22.07.2019

(Нет голосов)

Вопросы, рассмотренные в материале:

  • Какие виды технического обслуживания двигателя автомобиля можно выделить
  • Когда нужно проводить первое техническое обслуживание двигателя автомобиля
  • Когда и как правильно мыть двигатель автомобиля
  • Какие неисправности можно выявить во время технического обслуживания, не снимая двигатель автомобиля

Двигатель справедливо называют сердцем машины, которое требует не менее тщательного ухода и заботы, чем человеческое. Чтобы его работа была бесперебойной и надежной, помимо ежедневного осмотра перед поездкой, нужно регулярно проводить техническое обслуживание двигателя автомобиля. Этому процессу посвящена наша статья.

Техническое обслуживание двигателя автомобиля сразу после покупки

Техническое обслуживание двигателя автомобиля

Первые 3–5 тысяч километров пробега нового автомобиля являются самым важным периодом, в течение которого владелец должен действовать грамотно, чтобы обеспечить долгий срок беспроблемной службы машины. Детали всех узлов и агрегатов еще притираются друг к другу, поэтому не следует по полной нагружать машину и давать максимальные обороты двигателю. Полный прогрев движка перед началом движения позволяет обеспечить устойчивую работу ДВС на холостом ходу без «подсоса».

Первая поездка на автомобиле требует проведения ряда обязательных манипуляций. В их числе: протяжка резьбовых соединений, замер давления воздуха в шинах манометром, проверка наличия и уровня технических жидкостей и масел в ДВС, КПП, мостах и бачке гидроусилителя руля (при его наличии) либо в рулевой колонке, антифриза — в радиаторном бачке, тормозной жидкости — в бачке главного тормозного цилиндра и гидравлике сцепления (если таковая имеется), топлива — в баке. С помощью нагрузочной вилки нужно проверить заряд аккумулятора, уровень и плотность электролита и обязательно закрепить батарею специальным удерживающим устройством на положенном месте, затянуть клеммы согласно их полярности. Необходимо протестировать работу систем стеклоочистки и омывателей (есть ли жидкость в бачках, работают ли распылители).

Перед первым запуском мотора нужно произвести подкачку топлива бензонасосом в карбюратор. После запуска двигателя водителю стоит тщательно проверить, нет ли подтекания масла, топлива, тосола или антифриза. Пусть мотор поработает вхолостую, потом нажмите на акселератор, плавно добавив обороты, и прислушайтесь. Если посторонних подозрительных шумов нет, можно начинать движение.

Рекомендуем

«Компьютерная диагностика двигателя автомобиля: когда нужна и как проводится» Подробнее

Техобслуживание двигателя автомобиля в основной период эксплуатации

В общем виде техническое обслуживание движка автомобиля включает в себя:

  • очистку ДВС и навесных агрегатов от загрязнений, удаление смолистых отложений масел, нагара;
  • проверку и подтяжку резьбовых соединений;
  • замену масла и тосола/антифриза, фильтров в топливной, масляной и воздушной системах;
  • регулировку при необходимости.

Особое внимание при первом техническом обслуживании (ТО-1) автомобиля уделяют протяжке болтов и гаек в системах крепления выпускного коллектора, глушителя и опор двигателя. При втором техническом обслуживании (ТО-2) делают проверку и протяжку (если есть необходимость) крепления головок цилиндров, регулировку тепловых зазоров клапанов в газораспределительной системе, проверку и регулировку натяжения ремня генератора, ГРМ и т. п.

Читать статью  Ремонт автомобилей ЗИЛ | Ремонт и покраска грузовиков

Техобслуживание двигателя автомобиля в основной период эксплуатации

В течение основного периода эксплуатации автомобиля проводится техническое обслуживание разных видов:

  • ЕО — ежедневное обслуживание;
  • ТО-1 — первое техническое обслуживание;
  • ТО-2 — второе техническое обслуживание;
  • СО — сезонное техническое обслуживание.

1. Ежедневное обслуживание двигателя.

Данный вид технического обслуживания включает следующие действия:

  • Визуальный осмотр движка.
  • Проверка уровня масла и охлаждающей жидкости, при необходимости их доливка.
  • Оценка работы мотора (по приборам на панели и на слух).

2. Первое техническое обслуживание.

Данный вид технического обслуживания включает следующие действия:

  • Проверка надежности закрепления агрегатов движка на раме и кузове.
  • Проверка надежности фиксации оборудования непосредственно на двигателе (генератора, бензонасоса, глушителя).
  • Проверка надежности крепления передних опор.
  • Проверка картерного поддона на подтекания, при необходимости — подтяжка болтов.
  • Регулировка.
  • Проведение операций согласно карте смазки.

3. Второе техническое обслуживание.

Второе техническое обслуживание включает следующие действия:

  • Выполнение всех пунктов первого технического обслуживания.
  • Проверка и затяжка (если нужно) гаек крепления головки цилиндров.
  • Регулировка тепловых зазоров клапанов и, при наличии, толкателей и коромысел.
  • Проверка компрессии в цилиндрах.
  • При необходимости — удаление нагара.

Операции первого технического обслуживания не требуют разбора движка, тогда как при втором ТО необходимо снять клапанные крышки с головок цилиндров для диагностики и регулировок зазоров в ГРМ.

Каждый автопроизводитель разрабатывает методические рекомендации по профилактике неполадок и ремонту двигателя. Так, момент затяжки головки бензиновых двигателей ниже, чем у дизельных. При этом производить оценку крепления алюминиевой головки цилиндров нужно на холодном движке, а чугунной — на прогретом.

При отрицательных температурах подтяжка головок цилиндров запрещена. Мотор необходимо прогреть и только потом приступать к затяжке креплений. Затягивать болты следует равномерно, в два приема, согласно рекомендованной изготовителем схеме, где учтены особенности конструкции двигателя. Для протяжки используют специальный динамометрический ключ. Данный вид работы проводят одновременно с затягиванием болтов крепления выпускной системы. Завершить процедуру следует проверкой зазоров в клапанах и, при необходимости, их регулировкой, специфика которой обусловлена конструкцией движка.

В период эксплуатации автомобиля нередко меняется допустимый зазор между клапанами и толкателями, в результате ухудшается заполнение камеры сгорания цилиндров топливной смесью и затрудняется выведение выхлопных газов. Все это приводит к повышенному расходу топлива и снижению мощности ДВС.

Рекомендуем

«Сколько стоит поменять подушку двигателя в сервисном центре» Подробнее

Техническое обслуживание и ремонт двигателя автомобиля

Для поддержания двигателя в работоспособном состоянии и в надлежащем внешнем виде, уменьшения интенсивности изнашивания деталей, предупреждения отказов и неисправностей, а также выявления их с целью своевременного устранения выполняют техническое обслуживание двигателя.

Техническое обслуживание двигателя в целом сводится к ряду следующих работ и операций: очистка двигателя и навесного оборудования от грязи, очистка деталей двигателя от нагара, смолистых и мазевых отложений; проверка и, при необходимости, подтяжка креплений; замена масла, охлаждающей жидкости, топливных, масляных и воздушных фильтров; регулировочные работы. Значительный объем работ при ТО-1 приходится на контроль и восстановление затяжки резьбовых соединений, крепящих оборудование, трубопроводы и приемные трубы глушителя, а также сам двигатель на опорах. При ТО-2 проверяют и при необходимости подтягивают крепление головок цилиндров, регулируют тепловые зазоры в механизме газораспределения, проверяют и регулируют натяжение ремней привода генератора и т.п.

Очистка двигателя и навесного оборудования от загрязнений, проводится периодически по мере необходимости. Для очистки деталей двигателя от нагара, смолистых и мазевых отложений, а также для удаления воды из топливной системы, применяют специальные присадки, добавляемые в период эксплуатации двигателя в топливо и масло с периодичностью один раз через каждые 3 – 5 тысяч км пробега автомобиля.

Основные работы при техническом облуживании КШМ и ГРМ: ЕО: Очистить двигатель от грязи и проверить его состояние. Двигатель очищают от грязи скребками, моют кистью, смоченной в содовом растворе или растворе стирального порошка, а затем вытирают насухо. Во время проведения ТО-1 проверяют крепление: оборудования на двигателе, трубопроводов и приемных труб глушителя, двигателя на раме. При ТО-2 проверяют и при необходимости закрепляют головки цилиндров двигателя; регулируют зазоры между стержнями клапанов и носками коромысел. При значительном износе деталей газораспределительного механизма двигатель подвергается ремонту.

Основные работы при техническом обслуживании системы охлаждения: ЕО: Проверить уровень жидкости в радиаторе или в расширительном бачке. Проверить, нет ли подтекания жидкости в системе охлаждения.TO-1: Проверить отсутствие подтекания жидкости во всех соединениях системы охлаждения; при необходимости устранить подтекание. Смазать подшипники водяного насоса. ТО-2: Проверить герметичность системы охлаждения и при необходимости устранить утечку жидкости. Проверить крепление водяного насоса и натяжение ремня привода вентилятора; при необходимости отрегулировать натяжение ремня и подтянуть крепление. Проверить крепление вентилятора. Смазать подшипник водяного насоса (по графику). Проверить действие паровоздушного клапана пробки радиатора.

Основные работы при техническом обслуживании системы смазки: ЕО: Проверить уровень масла масломерной линейкой перед пуском двигателя и в пути при длительных рейсах и при необходимости долить его. ТО-1: Наружным осмотром проверить герметичность приборов системы смазки и маслопроводов. При необходимости устранить неисправности. Слить отстой из масляного фильтра. Перед сливом отстоя прогреть двигатель, очистить от пыли и грязи корпус фильтра. Проверить уровень масла в картере двигателя и при необходимости долить его. Сменить по графику масло в картере двигателя, при этом заменить фильтрующие элементы, а также удалить осадки из фильтра центробежной очистки. ТО-2: Наружным осмотром проверить герметичность соединений системы смазки двигателя и крепление приборов, при необходимости устранить неисправности. Слить отстой из фильтра. Заменить масло в картере двигателя.

К основным видам регулировочных работ, проводимым при ТО двигателя можно отнести: натяжение ремня привода генератора и насоса охлаждающей жидкости; проверка совпадения меток фаз газораспределения; натяжение цепи (ремня) привода ГРМ; регулировка тепловых зазоров в приводе клапанов; регулировка начального угла опережения зажигания; регулировка топливоподачи, оборотов холостого хода и содержания вредных веществ в отработанных газах (регулировка топливной системы); регулировка угла опережения впрыска топлива (для дизельных двигателей).

В ремонт двигателя входит его разборка, чистка с применением специальных моющих средств, оценка степени износа деталей. Все изношенные детали подлежат замене либо восстановлению путем растачивания гильз, цилиндров, поршней, поршневых колец, для того чтобы придать им нужную форму. После сборки производится тестирование двигателя на специальном стенде, что позволяет выявить, все ли проблемы были решены в ходе ремонта.

Билет №23.

1. 1. Классификация и основные характеристики автосервисных предприятий.

Классификация предприятий автосервиса по виду услуг охватывает государственные и частные предприятия и разделяется на следующие группы:

1) СТОА (отдельно для отечественных автомобилей и иномарок);

4) технические пункты обслуживания с АЗС;

5) торговые предприятия.

СТОА — городские, дорожные могут быть оборудованы автомойками как универсальными, так и специальными, в зависимости от структуры станции (наименования участков, постов технического обслуживания).

Автомастерские получили в последнее время наибольшее распространение в качестве СТОА на 2-3 поста, например на базе гаражных кооперативов, или спецавтомастерские, такие как:

— шиноремонтный (вулканизация, монтаж, демонтаж шин);

— ремонт системы электрооборудования (генераторов, стартеров, электропроводки, замена свечей);

— кузовные работы (окраска, сушка);

— ремонт двигателей и т.д.

Эти мини-мастерские имеют широкий диапазон размещения — от подворья частника до промплощадки АТП или в арендованном помещении любой организации.

В группу «Гаражи» в системе новой классификации по виду услуг отнесены гаражные кооперативы и стоянки автотранспорта — закрытые и открытые.

Открытые стоянки в районах авторынков, вещевых и продуктовых рынков в последнее время устраиваются, в основном, без проектов, с последующей корректировкой расположения и оформлением проектной документации.

В комплексе с АЗС (автозаправочная станция), вписываясь в нормы противопожарной безопасности (НПБ) и требования инструкции по устройству молниезащиты зданий и сооружений (РД 34.21), проектируются любые предприятия автосервиса, включая автомойку и торговую сеть, которые по розе ветров располагаются с подветренной стороны по отношению к АЗС.

Особое место в классификации занимают торговые предприятия: авторынки, автосалоны, автомагазины и просто торговые точки на территории авторынков, при въезде на АЗС и т.д. Торговые точки или просто ларьки разделяются по виду продаваемых товаров: автозапчасти и сопутствующие товары (лаки, краски, масла и т.п.).

Неисправности двигателя, которые можно обнаружить и устранить во время технического обслуживания

Работа двигателя автомобиля должна характеризоваться надежностью и бесперебойностью, возможностью развивать мощность, достаточную, чтобы обеспечить нормальную тягу автомобиля и при этом не превышать установленные нормы расхода топлива и масла.

Итак, резюмируем признаки основных неисправностей ДВС автомобиля:

  • снижение мощности;
  • избыточный расход масла, копоть в выхлопе;
  • снижение компрессии;
  • посторонние шумы и постукивание в моторе.
  1. Причинами потери двигателем своих мощностей и сопутствующего увеличения топливного расхода автомобиля могут быть: различные неполадки системы питания, накопление нагара в шатунно-поршневой группе, отложения в системе впуска и ее недостаточная герметизация, ржавчина, накипь и продукты разложения охлаждающей жидкости в радиаторе, разрегулировка газораспределительного механизма, низкая степень сжатия в цилиндрах движка. При проведении технического обслуживания на эти моменты стоит обратить внимание в первую очередь.
  2. К избыточному расходу масла и появлению копоти в выхлопе автомобиля приводят: изношенность центральной поршневой группы, залипание поршневых и маслосъемных колец, деформация канавок поршня, царапины и трещины гильз цилиндров, негерметичность седла клапанов и вкладышей коленвала, чрезмерная загрязненность системы вентиляции картера. Также изменение цвета выхлопа может быть и сигналом некорректной работы карбюратора или топливного насоса высокого давления у дизельных автомобилей.

    Появление копоти в выхлопе автомобиля

  3. Снижение компрессии может быть вызвано: нарушениями в работе клапанной системы (износ седел, направляющих втулок, коромысел, маслосъемных колпачков), изношенностью поршневой группы и зеркал гильз цилиндров, просечкой подголовочной прокладки цилиндров из-за недостаточно затянутых болтов, неотрегулированностью зазоров в ГРМ.
  4. Посторонние шумы и постукивание в моторе возникают вследствие: неисправности клапанных пружин и заедания клапанов; деформации рабочих поверхностей поршней и гильз; увеличенных зазоров в газораспределительном механизме; появления выработки на поршневых пальцах в поршневых бобышках и во втулках верхних головок шатунов; диаметральной изношенности вкладышей коленвала, окружающих коренные и шатунные шейки.
Читать статью  Активные подголовники: принцип работы, устройство

Кривошипно-шатунный механизм состоит из цилиндропоршневой и кривошипно-шатунных групп: цилиндров, поршней, поршневых пальцев и колец, шатунов, коленчатого вала, шатунных и коренных подшипников, маховика. Техническое обслуживание призвано устранить неисправности деталей данной группы, которые проявляются в дымном выхлопе, повышенном расходе масла, падении давления в системе смазки, стуках, шумах и вибрации.

Увеличение зазоров становится общей для всех групп деталей причиной «болезни». Так, в кривошипно-шатунном механизме это приводит к появлению вибрационных проявлений, цилиндропоршневой группе грозит снижением давления в цилиндрах и, как следствие, повышением расхода масла, в подшипниках коленчатого вала ведет к снижению давления масла в моторе.

«Зеркала» цилиндров изнашиваются как вдоль оси (в зоне компрессионных колец), так и (гораздо сильнее) по окружности (в плоскости качания шатуна). В зависимости от степени деформации цилиндр подлежит либо не подлежит токарной обработке. При проведении технического обслуживания поршни с кольцами, чаще всего, заменяют на новые в соответствии с внутренним диаметром цилиндра. Шатуны, если они деформированы (трещины, изгибы, скручивания, большой износ под втулку пальца и вкладышей), также не подлежат ремонту. Их допустимый изгиб 0,08 мм при максимальном скручивании 0,12 мм на 100 мм длины.

Ремонт двигателя производится в обязательном порядке при обнаружении: разрегулировки клапанов, негерметичности прокладок клапанной крышки и головки блока, любых дефектов головки блока, стука коренных и шатунных подшипников, пропуска газов, повышенного расхода масла, снижения мощности, недостаточного давления масла в системе смазки.

При этом в первых трех случаях силовой агрегат с автомобиля можно не снимать. Для проведения ремонта/замены поршней с кольцами, цилиндров, шатунов, вкладышей, масляного насоса и т. д. потребуется снятие движка с автомобиля.

Если выявлены сразу несколько неполадок (стучат клапаны, «шумят» подшипники, упала мощность и проч.) и пробег автомобиля близок к установленным заводом ресурсным значениям, то капитальный ремонт становится неизбежностью. Перед этим двигатель нужно помыть (снаружи) и передать машину в руки профессионалов: в проверенную и вызывающую доверие ремонтную мастерскую, где разборка, ремонт, сборка и постремонтное тестирование (качественная обкатка силового агрегата в горячем или холодном состоянии) производятся на стендах, что гарантирует долговечность работы ДВС.

Рекомендуем

«Неисправность подушки двигателя: причины, симптомы, замена» Подробнее

Общее диагностирование двигателя

Двигатель — это наиболее сложный и важный агрегат автомобиля, от состояния которого зависят многие технические, экономические и надежностные показатели работы.

Во время работы элементы двигателя подвергаются износу (нарушение герметичности надпоршневого пространства, уплотнение головки блока цилиндров и т.д.). В результате ухудшается наполнение цилиндров топливно-воздушной смесью, снижается давление сжатия и, как следствие, изменяется объемный КПД двигателя, уменьшаются развиваемая мощность и крутящий момент, ухудшается топливная экономичность, увеличивается расход моторного масла, повышается токсичность отработавших газов.

Неисправности и отказы по двигателю в основной возникают в кривошипно-шатунном и газораспределительном механизмах, системах питания, зажигания, охлаждения и смазки.

Принцип работы и устройство двигателя автомобиля

Таблица. Распределение неисправностей двигателя и трудоемкость их устранения, %

Механизмы и системы Неисправности Трудоемкость
Кривошипно-шатунный механизм 19 45
Газораспределительный механизм 4 7
Система охлаждения 10 6
Система смазки 2 2
Система питания 14 14
Система зажигания 51 26

В целом количество отказов и неисправностей двигателей в общей структуре отказов автомобиля может достигать для отдельных моделей до 35…55 %.

Таблица. Распределение отказов и неисправностей по автомобилю MA3-5432, %

Наименование узла, агрегата Отказы и неисправности
Двигатель и его системы 46,9
Подвеска, колеса, шины 12,4
Тормозная система 10,4
Рулевое управление 7,4
Коробка передач 6,6
Центральный редуктор 4,9
Сцепление 4,4
Колесная передача 2,7
Аккумуляторная батарея 2,3
Карданная передача 2,0

В связи со случайным характером возникновения отказов невозможно точно предугадать момент их наступления, поэтому целесообразно регулярно контролировать техническое состояние двигателя.

ДЛЯ проверки работоспособности и прогнозирования безотказности работы автомобильного двигателя в соответствии с ГОСТ 23435-79 «Техническая диагностика. Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Номенклатура диагностических параметров» используются следующие параметры:

  • эффективная мощность двигателя (или изменение частоты вращения коленчатого вала при последовательном отключении каждого из цилиндров, ускорение вращения коленчатого вала при разгоне без нагрузки, характеристики вибрации, шума или звука)
  • давление масла в главной масляной магистрали
  • удельный расход топлива
  • токсичность отработавших газов для бензиновых двигателей
  • дымность отработавших газов для дизелей

Очистка и мойка двигателя автомобиля

Первым этапом технического обслуживания мотора является его внешняя очистка, которая проводится перед контрольным осмотром, диагностикой и регулированием или ремонтными работами.

Поверхность двигателя обдувают воздухом под давлением и протирают ветошью.

Основательную мойку проводят для определения мест подтекания масел или технических жидкостей, а также для того, чтобы удалить плотный налет из засохшей грязи и скопившегося загустевшего масла, мешающего нормальному охлаждению двигателя.

Очистка и мойка двигателя автомобиля

Использовать бензин или керосин для этих целей опасно, лучше всего применять очиститель для холодной очистки, который может быть аэрозольным или жидким. В последнем случае для его нанесения используется кисть и воду: очиститель растирают по поверхности движка, периодически смачивая в воде. По истечении времени воздействия, указанного на упаковке выбранного средства, нужно смыть очиститель водой, предварительно закрыв полиэтиленом генератор и трамблер.

Можно использовать и синтетические моющие средства (стиральный порошок, шампунь, средство для мытья посуды и т. д.), нанося их так же кистью.

После такой «бани» движок должен как следует обсохнуть.

Проводить внешнюю очистку двигателя нужно по мере необходимости. Что касается внутренней «чистки», то для профилактики нагара, смолистых и мазевых отложений применяют специальные присадки, которые добавляют в топливо, масло и антифриз примерно раз на три–пять тысяч километров пробега.

Рекомендуем

«Гидравлическая подушка двигателя: особенности и преимущества» Подробнее

Контрольный осмотр двигателя во время технического обслуживания

Основная цель контрольного осмотра ДВС автомобиля при техническом обслуживании заключается в выявлении очевидных неисправностей, при этом нужно: оценить комплектность, выявить подтекания топлива, масел и тосола, проверить узлы крепления движка и его систем, произвести контрольный запуск. Ключевыми характеристиками последнего являются легкость и время, максимальное значение которого не должно превышать 20 секунд. Через 1–2 минуты запуск нужно повторить.

Такой осмотр дает возможность на основе исключительно внешних (качественных и количественных) показателей выявить внутренние проблемы «сердца» автомобиля. А если добавить к ним еще и инструментальное исследование, можно получить более детальную «картину болезни».

Чаще остальных в диагностике при техническом обслуживании применяются цветовой анализ выхлопных газов автомобиля, звуковой анализ работы мотора, химический анализ картерного масла (продукты износа деталей мотора, нерастворимые продукты загрязнения и др.).

1. Цветовой анализ выхлопных газов.

Цветовой анализ выхлопных газов

По цвету дыма из выхлопной трубы автомобиля можно диагностировать различные неполадки в моторе:

1. Белый выхлоп — следствие:

  • недостаточного давления в цилиндрах (из-за изнашивания цилиндров поршневой группы и некорректной работы клапанов);
  • попадания жидкостей в цилиндры (из-за дефектов в головке или прогорания прокладки);
  • неполноценного сгорания топлива (из-за неэффективного распыления и пропуска такта сжатия) — у дизельных автомобилей;
  • запуска мотора при низких температурах воздуха, запаздывания вспышки (ненормальное распыление форсунками, запарафинивание фильтров тонкой топливной очистки, износ ТНВД) — у дизельных автомобилей.

2. Светло- или темно-синий выхлоп — следствие:

  • залипания поршневых колец, общего сильного износа поршневой группы;
  • износа клапанов, направляющих втулок и маслосъемных колпачков;
  • несвоевременного впрыска топливной смеси, неправильной работы свечей накаливания, сильного сгорания масла — у дизельных автомобилей.

3. Коричневый или черный выхлоп — следствие неполного сгорания топлива из-за некачественного его распыления форсунками (изношена игла или уменьшен угол опережения впрыска); некорректной настройки ТНВД; недостаточной подачи воздуха (говорит о том, что воздушный фильтр пора менять).

4. Сизый или светло-серый выхлоп — следствие:

  • плохой приработки деталей поршневой группы (двигатель не обкатан в достаточной степени);
  • потери подвижности поршневыми кольцами в силу высокой закоксовки;
  • недостаток компрессии в цилиндрах.

Техническое обслуживание и ремонт системы питания дизельного двигателя автомобиля необходимо произвести и в случае, когда при запуске выхлопного дыма нет совсем (или он выходит редкими клубами). Значит, подача топлива недостаточна, или заедают клапаны и поршни топливного насоса высокого давления, или сломалась его пружина, или заедают плунжеры (возможно, не дорабатывают их пружины). Проблема может крыться в игле форсунки или отказе обратного клапана.

Отпечатки выхлопа автомобиля на бумаге также могут применяться для анализа и диагностики проблем.

2. Анализ шумов при работе мотора.

Анализ шумов при работе мотора

Кажущаяся простота метода (шумы легко услышать) делает его весьма распространенным, но важно помнить, что качественно оценить техническое состояние силового агрегата автомобиля таким образом может только высококвалифицированный специалист (и даже его оценка будет субъективна).

Чтобы получить более точные данные, используют специальные стетоскопы — как простейшие (например, КИ-1154 представляет собой щуп с ручкой и наушниками), так и более сложные, резонансные, снабженные регулятором восприятия частот и акустической камерой, резонирующей с частотой вибрации агрегата, что позволяет настраивать прибор на разные частотные диапазоны. Электронные приборы от способны улавливать слабые звуки.

Читать статью  Газовое оборудование на автомобиль: ГБО 1/2/3/4/5/6-го поколения - различия, цены, отзывы

А ультразвуковые стетоскопы позволяют обнаружить даже незначительную утечку сжатых газов, которую человеческое ухо не воспринимает. Приборы трансформируют ультразвук в слышимые частоты или в импульс, распознаваемый осциллографом.

Техническое обслуживание дизельных и карбюраторных движков автомобилей существенно различается, хотя немало и общих моментов.

Так, диагностику топливной системы проводят посредством анализа топливной смеси (ее состав и расход в соответствии с нормативом). Делают замер содержания углекислого газа в выхлопе автомобиля.

Система охлаждения

. Ее визуально исследуют на герметичность, нагнетают избыточное давление (приблизительно 0,06 МПа) для выявления протечек в местах соединения узлов и агрегатов. Контролируют следующие показатели: уровень охлаждающей жидкости (при необходимости следует доливка), степень натяжения ремня вентилятора радиатора. Устраняют накипь и подтекания.

Система смазки

. Уровень и качество масла, его давление — вот основные показатели, проверяемые в ходе технического обслуживания. Поскольку состояние системы сразу отражается на функционировании движка, второстепенных элементов здесь нет. Мастер уделит внимание каждой детали, заменит фильтры, промоет систему, произведет смазку элементов (согласно рекомендованному производителем регламенту).

Двигатели автомобилей, работающие на дизельном топливе, нуждаются в специфической регулировке топливной системы: если выявляется ранний впрыск топлива в цилиндры, необходимо скрупулезно выставить угол опережения. Тщательно следят за герметичностью системы подачи топлива, регулируют работу насосов (подкачивающего и ТНВД), производят смену фильтров, проверку форсунок.

При техническом обслуживании бензиновых движков делают регулировку карбюратора, настройку оборотов коленчатого вала на минимальную частоту вращения на холостом ходу. Оценке подлежит уровень топлива и герметичность поплавковой камеры, бензонасоса, чистота воздушного и топливного фильтров, плотность закрытия дроссельной заслонки, срабатывание клапана холостого хода. Проверка герметичности топливного бака и бензопроводов — обязательный этап технического обслуживания.

Рекомендуем

«Ремень ГРМ дизельного двигателя: особенности эксплуатации и замены» Подробнее

Работоспособность системы управления двигателем и системы впрыска зависит от исправности механических и гидромеханических систем. Ряд от­клонений вызывает неисправности, которые ошибочно могут быть приняты за неисправности электронной части системы управления, к ним, в частно­сти, относятся:

— отклонение фаз газораспределения, вызванное неправильной сборкой уз­лов двигателя;

— подсос воздуха во впускной трубопровод через негерметично собранные сочленения;

— плохое качество топлива;

— несоблюдение сроков проведения технического обслуживания.

Под диагностированием понимают процесс оценки технического со­стояния узлов и систем по диагностическим параметрам. Отметим, что для современных автомобилей иногда трудно зафиксировать и сам факт наличия неисправности. Высокая надежность автомобильной электроники привела к сокращению числа простых дефектов, легко выявляемых техниками со стан­ций техобслуживания. С другой стороны, если наблюдается неисправность, для нее можно указать множество вероятных причин.

Принято разделять следующие виды диагностирования: по месту вы­полнения — непосредственно на автомобиле и снятых узлах (на постах и це­хах); по месту расположения оборудования диагностирования — бортовое ди­агностирование (встроенное) и стационарное.

Диагностическое оборудование делят на универсальное (мультиметр, осциллограф) и специализированное (стробоскоп, мотор-тестеры, специаль­ные приборы и стенды).

Технология диагностирования требует от пользователя знаний базовых основ электротехники и умения разбираться в простых электрических схе­мах.

Главным элементом системы управления является микропроцессорный блок управления, использующий датчики для получения информации о рабо­те двигателя, а также о работе различных систем, которыми он управляет. Блок способен осуществлять в определенном объеме диагностику элементов системы управления двигателем. При обнаружении неисправности блок управления включает диагностическую лампу неисправностей на панели приборов автомобиля, и в его память заносится код, отражающий данную неисправность. Это не означает, что двигатель необходимо немедленно за­глушить, а свидетельствует о необходимости установления причины вклю­чения лампы в возможно короткий срок. Эксплуатация автомобиля с неуст — раненными неисправностями может привести к ухудшению эксплуатацион­ных свойств двигателя вплоть до полного выхода из строя механических час­тей и узлов электронной системы.

Меры предосторожности при диагностировании

При работе с автомобильными электронными системами необходимо соблюдать требования по подключению, демонтажу, сборке, диагностике элементов системы и узлов двигателя. Выполнение этих требований предот­вращает возможность внесения дополнительных неисправностей при прове­дении диагностики и ремонта автомобиля.

— Перед демонтажем любых элементов системы управления следует отсо­единить провод «массы» аккумулятора.

— Не допускается пуск двигателя без надежного подключения аккумулятора.

— Не допускается отключение аккумулятора от бортовой сети автомобиля при работающем двигателе.

— При зарядке от внешнего источника аккумулятор должен быть отключен от бортовой сети.

— Не допускается подвергать блок управления воздействию температуры, превышающей 80° С, например в сушильной печи.

— Конструкция соединителей жгутов проводов системы управления двига­телем предусматривает сочленение только при определенной ориентации. Обе части соединителя имеют ориентирующие элементы. При правильной ориентации сочленение выполняется без усилия. Сочленение с непра­вильной ориентацией может привести к выходу из строя соединителя, мо­дуля или другого элемента системы.

— Не допускается сочленение или расчленение соединителей блока управ­ления при включенном зажигании.

— Перед проведением электросварочных работ отсоединить провод аккуму­лятора и соединители блока управления.

— Для исключения коррозии контактов при чистке двигателя паром не на­правлять сопло на элементы системы МСУД.

— Для исключения ошибок и повреждения исправных узлов не допускается применение контрольно-измерительного оборудования, не указанного в диагностических картах.

— Измерение напряжения выполнять с помощью вольтметра с номинальным внутренним сопротивлением 10 МОм/В.

— Если предусмотрено применение пробника с контрольной лампочкой, не­обходимо использовать лампу небольшой мощности (до 2Вт). Примене­ние ламп большой мощности (например, от фары) не допускается. Если конкретный тип пробника не оговаривается, необходимо путем простей­шей проверки лампы убедиться в безопасности ее применения для кон­троля цепей системы управления.

Алгоритм диагностирования МПСЗ, входящей в состав МСУД можно

представить в виде следующих правил:

1 выполнить осмотр и основные проверки механической исправности узлов систем зажигания;

2 начинать следует с проверки наличия питания и высоковольтной части системы;

3 желательно оценивать как количественные, так и качественные показате­ли сигналов элементов системы зажигания;

4 не допускается проверка высоковольтной части системы без разрядников или разомкнутой вторичной цепью;

5 не допускается коммутация узлов и элементов при подключенном пита­нии;

6 не допускается при контроле электронных узлов применение приборов с низким входным сопротивлением (менее 100 кОм);

7 в сложных системах наиболее эффективен метод имитации исправных элементов системы.

При диагностировании систем на автомобиле наиболее эффективными являются мотор-тестеры. При цеховой диагностике целесообразно примене­ние как специальных стендов для проверки систем зажигания, так и универ­сальных приборов.

Большинство датчиков МСУД может быть проверено с помощью стре­лочного тестера или цифрового мультиметра. Эти приборы позволяют опре­делять такие параметры датчиков, как резистивность электрических цепей, наличие или отсутствие контактного соединения, электрическое напряжение, подаваемое на пассивный датчик. Все эти параметры могут быть определены только в статическом состоянии, когда датчик отключен от системы управ­ления. Такая проверка не дает объективной информации о всех неисправно­стях датчика, так как в этом случае он проверяется без воздействия реальных дестабилизирующих факторов.

Для диагностики автомобильных электронных систем автоматического управления двигателем (ЭСАУ-Д) и их составных компонентов разрабаты­ваются специальные автомобильные электронно-цифровые (однолучевые или двулучевые) осциллографы (АЭЦО). АЭЦО выпускаются в составе ста­ционарных мотор-тестеров или как автономное контрольно-измерительное устройство. Как и в обычных аналоговых электронных осциллографах, на эк­ране АЭЦО по горизонтали отображается время развертки, а по вертикали разность потенциалов — напряжение или ЭДС. Основной принцип диагно­стирования технического состояния датчика с помощью цифрового осцилло­графа заключается в сравнении формы сигнала с его печатной образцовой формой — шаблоном. Печатные образцовые формы (шаблоны) публикуются в специальных руководствах по проведению осциллографической диагности­ки. При использовании шаблонов следует иметь в виду, что они представля­ют собой типичную (штатную) форму сигнала, отображающую лишь «внеш­ний вид» функциональной зависимости, и могут не соответствовать масшта­бам осциллографических изображений реальных сигналов.

На рисунке 12.3 представлены печатные шаблоны (типичные образцо­вые формы) сигналов для некоторых датчиков МСУД.

Для проведения диагностических проверок с помощью осцилло­графа и других внешних контрольно-измерительных приборов (мультимет­ров, стационарных мотор-тестеров и т. п.) диагностические посты должны быть укомплектованы набором переходных кабелей и переходных разъемов (переходных соединителей).

Диагностирование, техническое обслуживание и ремонт комплекс­ной системы управления двигателем

Диагностирование, техническое обслуживание и ремонт комплекс­ной системы управления двигателем

4————— 1* 0.06c————— * * — ■ I ■ 0,03c » ♦ — ■ I» 0,06c————-

a — осциллограмма сигнала меандровой формы; б — осциллограмма сигнала датчика тем­пературы двигателя (ДТД); в — осциллограмма сигнала потенциометрического датчика положения дроссельной заслонки (ДПД); г — осциллограмма электрического сигнала дат­чика концентрации кислорода (ДКК); О — осциллограмма сигнала датчика детонации (ДД); е — осциллограмма индуктивных датчиков (ИД) частоты вращения ДВС; ж — ос­циллограмма сигнала индуктивного датчика ДКВ, фиксирующего положение коленчатого вала двигателя; з — осциллограмма сигнала датчика углового положения и частоты вра­щения коленчатого вала ДВС, выполненного с использованием эффекта Холла; и — осцил­лограмма датчика МАР абсолютного давления

Рисунок 12.3 — Типичные образцовые формы сигналов (осциллограммы) для некоторых датчиков МСУД (печатные шаблоны) [20]

В отличие от проверки тестером цифровой осциллограф обеспечивает контроль параметров датчиков на работающем двигателе. Это позволяет об­наруживать не только устойчивые неисправности, но и нерегулярные по­грешности датчиков, которые отчетливо проявляются в «динамике».

Автоматизация и совершенствование узлов системы управления двига­телем, а также внедрение системы бортового диагностирования значительно сократило перечень операций по техническому обслуживанию МСУД.

При техническом обслуживании МСУД выполняется:

— своевременная замена свечей зажигания;

— контроль состояния разъемов, контактов и жгутов проводом системы;

— контроль работы системы бортового диагностирования по сигнальной лампе «Check Engine» (работоспособность системы и отсутствие кодов ошибок неисправностей).

В гидравлической части системы питания управляемых МСУД требу­ется своевременная замена воздушного и топливного фильтра.

Основным методом текущего ремонта системы является метод замены элементов. Ремонт датчиков, блоков управления, исполнительных механиз­мов нормативной документацией не предусмотрен.

Основным мероприятием текущего ремонта гидравлической части МСУД является очистка системы питания или форсунок на стендах.

https://www.syl.ru/article/338078/printsip-rabotyi-i-ustroystvo-dvigatelya-avtomobilya-tehnicheskoe-obslujivanie-dvigatelya-avtomobilya
https://koreec73.ru/dvigatel/tehnologiya-remonta-dvigatelya-2.html

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: