Нет холостого хода
Сначала, как обычно, будут рассмотрены бензиновые карбюраторные двигатели, потом бензиновые с впрыском и, наконец, дизельные двигатели. Количество оборотов холостого хода у всех японских машин указано на табличке, приклеенной к капоту или под сиденьями (у микроавтобусов). Там все, конечно, написано по-японски, но всегда можно найти цифры, например «700 (800)». 700 – это требуемое фирмой количество оборотов холостого хода для двигателя с механической коробкой передач, а 800 – то же, но для двигателя с автоматической коробкой. Все, естественно, в оборотах в минуту.
Более высокие обороты для двигателя с автоматической коробкой передач обусловлены особенностями работы масляного насоса этой коробки передач. Перед тем как приступать к рассмотрению проблем холостого хода, хотелось бы заметить, что чем выше обороты холостого хода, тем больше расход топлива; с другой стороны, чем ниже – тем хуже условия работы двигателя, так как снижается давление масла в магистрали, а двигатели у большинства машин не новые.
Все карбюраторы для регулировки холостого хода (ХХ) имеют два винта: винт количества топливной смеси и упорный винт дроссельной заслонки, который ее приоткрывает. Второй винт иногда называют винтом качества, но это, на наш взгляд, не слишком удачно, так как вносит некоторую путаницу и вызывает споры, то ли речь идет о качестве, то ли количестве, поэтому мы будем называть его упорным винтом дроссельной заслонки. Упорный винт обязательно упирается или в корпус карбюратора, или ввинчивается в прилив корпуса карбюратора и упирается в рычаг дроссельной заслонки. Винт количества топливной смеси, как правило, хорошо заметен и вкручен в нижнюю часть карбюратора. С той же стороны, где вкручен этот винт, внутри, расположены топливные каналы системы ХХ, а также установлен электромагнитный клапан холостого хода. Поэтому определить, какой же из клапанов относится к системе ХХ, бывает не так уж и просто. На головку винта количества топливной смеси во многих случаях надевается пластмассовый колпачок с хвостиком. Этот хвостик не дает винту количества проворачиваться более чем на один оборот. Такое устройство является своеобразной «защитой от дурака», так как если выкрутить винт количества на несколько оборотов, на работе двигателя это заметно не скажется, но выхлопные газы принесут гораздо больше вреда окружающей среде. Но во-первых, требования к выхлопным газам у нас совсем не те, что у японцев. Во-вторых, двигатель в общем-то не новый. Это значит, что оси дроссельных заслонок разбиты, седла всех клапанов изношены, многие резинки имеют трещины, в карбюратор попадает больше воздуха. Чтобы состав топливной смеси, поступающей в цилиндры двигателя, оставался постоянным, независимо от степени его износа, «лишний» воздух надо просто «разбавить» бензином, а чтобы обороты ХХ остались прежними – немного отвернуть упорный винт дроссельной заслонки, то есть сбросить лишние обороты. Для этого, возможно, придется отвернуть винт количества смеси на больший угол, чем позволяет хвостик пластмассового колпачка. В этом случае колпачок (он выполнен в виде защелки) с помощью отвертки можно смело поддеть и отковырнуть, теперь винт качества можно вертеть куда угодно. Но сначала заверните его до упора, посчитав количество сделанных оборотов. Впоследствии это облегчит правильную регулировку карбюратора. Карбюратор с исправной системой ХХ должен обеспечивать устойчивую работу двигателя при оборотах менее 600 об/мин. Если этого не происходит, т. е. двигатель при снижении оборотов просто глохнет, то нужен ремонт или регулировка системы ХХ. Если двигатель глохнет вяло, т. е. его трясет, он где-то что-то «пытается», то, возможно, виновата не система ХХ (см. главу «Тряска двигателя»). А сейчас о порядке действий при ремонте самой капризной части японского карбюратора – системы холостого хода.
Сначала проверьте, приходит ли питание на электромагнитный клапан холостого хода. К нему присоединены один (и тогда это +12 В) или два (+12 В и «земля») провода. Для проверки надо сделать контрольную лампочку, так называемый пробник. При обслуживании японских автомобилей это, пожалуй, столь же незаменимая вещь, как и отвертка. Возьмите обычную лампочку на 12 В (чем меньше лампочка по своим габаритам, тем лучше, так как многие цепи в автомобиле питаются через транзисторы, а устраивать им перегрузку мощной лампой совсем ни к чему) и припаяйте к ней два провода со щупами на концах. На один щуп наденьте «крокодил», а другой заточите так, чтобы им можно было протыкать изоляцию проводов. Теперь, когда вы изготовили пробник, с его помощью проверьте, приходит ли питание на электромагнитный клапан ХХ. Конечно, можно использовать и тестер, но с лампочкой все-таки надежнее. Тестер из-за различных наводок может показать напряжение даже в том случае, когда его и нет. Чтобы узнать о наличии +12 В, зацепите «крокодилом» за любую железку на двигателе и ткните острым щупом на «плюс» аккумуляторной батареи. Заметьте яркость свечения лампочки. Теперь, при включенном зажигании, проткните по очереди один и другой провода, подходящие к клапану ХХ. На одном проводе, там, где +12 В, лампочка должна светиться так же, как и на «плюсе» аккумуляторной батареи, т. е. с той же яркостью. На другом проводе лампочка вообще не должна гореть. Перенесите «крокодил» на клемму «плюс» аккумуляторной батареи и снова проверьте питание на проводах электромагнитного клапана ХХ. Теперь вы знаете, приходит ли «минус» на клапан, так как если к этому клапану подходят два провода, блок «Emission control», который и управляет обычно всеми клапанами на карбюраторе, может управлять клапаном ХХ с помощью «минуса», а «плюс» при включении зажигания подается постоянно. Сам же блок «Emission control» на любой японской модели может выйти из строя при различных неполадках в системе электропитания.
Если питание на клапан холостого хода подается, то можно проверить, срабатывает ли он, т. е. послушать, щелкает ли он при подаче на него напряжения. У нас клапаны холостого хода замечаний практически не вызывали, за исключением клапанов ХХ на карбюраторах с изменяемой геометрией (поршневые). В этом клапане внутри одного корпуса находятся 2 клапана и 2 втягивающие катушки. Одна из этих катушек и перегорает. У обычных же карбюраторов при выходе из строя блока управления можно, особенно не мудрствуя, подать питание на клапан ХХ отдельно. Например, от «плюса» катушки зажигания, чтобы каждый раз при включении зажигания срабатывал и клапан. На многих японских карбюраторах так и сделано: при включенном зажигании клапан ХХ открыт, и напряжение на него подается все время, пока работает двигатель.
Если напряжение на клапан ХХ подается и сам он при этом «щелкает», то причиной отсутствия холостого хода скорее всего является засорение жиклера холостого хода. Для его очистки придется снимать крышку карбюратора. Иногда это проще сделать, сняв карбюратор полностью. Кроме того, причиной отсутствия ХХ может стать поступление избыточного воздуха во впускной коллектор из-за снятой вакуумной трубки или не до конца закрытой дроссельной заслонки вторичной камеры, из-за заклинившего в открытом состоянии клапана EGR. Подробно об этих неисправностях можно прочитать в книге «Пособие по ремонту японских карбюраторов» С.В. Корниенко. Здесь только упомянем, что отсутствие холостого хода может произойти также из-за нештатного поступления во впускной коллектор воздуха или выхлопных газов.
У двигателей с впрыском бензина отсутствие холостого хода, к сожалению, не является результатом просто засорения, а указывает, как правило, на какую-то поломку. Поскольку работа впрыскового двигателя, как известно, определяется количеством воздуха, поступающего во впускной коллектор, то именно в отсутствии воздуха и надо искать первоначальную причину пропажи ХХ. В режиме ХХ воздух поступает во впускной коллектор тремя путями. Первый – неплотно прикрытая дроссельная заслонка. Но ее пока лучше не трогать, ведь положение этой заслонки отслеживает специальный датчик TPS (trottile pothitioner sensor), и, изменив угол ее закрытия, вы автоматически измените сигнал с этого TPS, после чего неправильный сигнал идет в компьютер, и пошло-поехало... Нормальной работы двигателя скорее всего не получится. Второй путь – канал холостого хода, который устроен в обход дроссельной заслонки. Его сечение на многих машинах изменяет специальный регулировочный винт. Закручивая этот винт, вы уменьшаете сечение и соответственно обороты ХХ, откручивая – увеличиваете. Теоретически, наверное, возможно, чтобы этот канал засорился, но мы с этим ни разу не сталкивались. Третий путь поступления воздуха во впускной коллектор – через электрический серводвигатель принудительного повышения оборотов ХХ. Вот здесь встречалось всякое: и обрыв обмоток, и перекашивание или заклинивание поршня, и просто отсутствие сигналов от блока управления. А эти сигналы блок управления (компьютер) формирует, основываясь на показаниях упомянутого выше датчика TPS. Очень часто в TPS находится еще и включатель холостого хода, иногда TPS нет, но установлены включатели холостого хода, режима средней и полной нагрузки.
Датчик положения дроссельной заслонки (контактного типа)
При отпущенной педали газа на вывод «IDL» подается «земля». Нажав педаль больше чем наполовину, вы подадите «землю» уже на вывод датчика «PSW». В остальных положениях педали (малый и средний газ) все контакты в датчике разомкнуты.
Итак, при отсутствии ХХ в первую очередь надо разобраться с TPS или включателями ХХ, потом проверить электрический серводвигатель с приходящими на него сигналами и только потом начинать снимать для проверки и чистки блок дроссельной заслонки. Следует отметить, что если во впускном коллекторе «организовать» большую нештатную «дырку», то двигатель, если он оборудован «считалкой» воздуха (датчик потока воздуха), также лишится холостого хода. К такому же результату приведет и «дырка» в воздуховоде, расположенная в промежутке от датчика расхода воздуха до дроссельной заслонки. Организовать такую «дырку» очень просто, достаточно забыть надеть на положенное место какой-нибудь шланг. Например, снятый шланг вентиляции картера дает очень интересный эффект, часто сопровождающийся исчезновением холостого хода.
Если «считалка» воздуха расположена на кузове, часто рвется резиновый воздуховод, идущий от нее к двигателю. Этому очень способствуют «убитые» подушки крепления двигателя, с чем мы не раз сталкивались на двигателях серии «Toyota VZ» («Camry», «Prominent», «Vindom» и т. п.). И последнее. У двигателей с наддувом, при неисправной работе этих наддувов, из-за чрезмерного давления или старения резины могут рваться или просто слетать с патрубков резиновые воздуховоды в местах высокого давления. Таким образом, образуется «дырка», несовместимая с устойчивой работой двигателя на холостом ходу, конечно, если у этого двигателя есть «считалка» воздуха. Если же «считалки» воздуха (датчика потока всасываемого воздуха) у двигателя нет, то нештатное поступление воздуха во впускной коллектор вызовет просто повышенные обороты двигателя при отпущенной педали газа (большой холостой ход).
Исчезновение ХХ у дизельных двигателей в первую очередь указывает на проблемы в топливном насосе высокого давления (ТНВД). Конечно, двигатель также может заглохнуть, если через какую-то топливную трубку будет происходить подсос воздуха, но в этом случае недостатки в работе двигателя наверняка будут возникать и на других режимах.
Проблема исчезновения холостого хода у дизельного двигателя решается нами в два этапа. Сначала мы снимаем ТНВД и, вскрыв его, убеждаемся, что в нем полно металлической стружки. После этого мы с чистой совестью заменяем ТНВД и собираем двигатель. Холостой ход есть. Но через некоторое время наступает второй этап, когда мы выбрасываем все форсунки, заменяя их новыми, так как прежние забиты (и часто заклинены) все той же металлической стружкой из насоса, замененного нами ранее.
Однако встречались и другие случаи. Приходит в ремонт «Toyota Surf» с двигателем 2L-T. Двигатель заводится и уверенно работает на холостом ходу. Тахометр при этом показывает около 650 об/мин. Если включить передачу и резко надавить на газ – все без проблем. Машина трогается с места и в любой подъем едет как положено. Но если на педаль газа давить плавно, то при показаниях тахометра около 800 об/мин двигатель глохнет. Причем глохнет не медленно, тихо «умирая», а резко, словно ему выключили зажигание. Поскольку был конец рабочего дня, клиенту объявили, особенно не разбираясь, что у него проблемы с ТНВД. Однако когда на следующий день стали проверять машину, сами засомневались: не может так проявляться дефект ТНВД. Если топливный насос на холостом ходу недодает топлива потому, что засорен, это проявляется в снижении мощности и на других режимах работы двигателя. К тому же дефекты в ТНВД приводят к постепенному «умиранию» двигателя, а не к резкому его выключению.
И в самом деле, все оказалось не так уж страшно. Вакуумный серводвигатель при 800 об/мин от блока управления получал ошибочную команду закрыть собственную маленькую дроссельную заслонку, в то время когда основная дроссельная заслонка (да, на последних модификациях дизельных двигателей 2L-T, 2L-TE есть дроссельные заслонки) как следует еще не открылась. Сначала мелькнула мысль просто отключить этот серводвигатель, поместив обычную заклепку в его трубку управления, но потом решили повернуть датчик положения дроссельной заслонки (TPS), с которого и берет указания блок управления (компьютер) для управления ТНВД. В двигателе, который мы ремонтировали, собственно TPS, «в чистом виде», отсутствовал, а стоял датчик положения рычага подачи топлива на ТНВД, что по смыслу одно и то же: если TPS отслеживает угол открытия дроссельной заслонки, то этот датчик – угол поворота рычага подачи топлива. Во многих двигателях от положения TPS зависит правильное переключение коробки-автомата, но в данном случае на машине стояла механическая коробка передач, поэтому TPS управлял только разными «экологическими» штучками, в частности вакуумным серводвигателем. Ослабив винты, мы повернули TPS на ТНВД сначала в одну сторону до упора (двигатель заводился, но тут же, при 650 об/мин, глох), а потом – в другую. После этого вакуумный серводвигатель срабатывал уже при 1400 об/мин, когда основная дроссельная заслонка достаточно приоткрыта, поэтому двигатель не глох, а продолжал работать.
Еще в дизельных машинах (2L-T, 2L-TE) серводигатель на дроссельной заслонке вызывал следующую проблему. Как известно, в таких машинах вакуумный серводвигатель управления дроссельной заслонкой имеет 2 диафрагмы. При холостом ходе основная диафрагма (1-я) втянута до ее упора в шток от вспомогательной диафрагмы (2-й), что обеспечивает мягкую работу двигателя. Если на вспомогательную диафрагму ошибочно подать разрежение, то она втянется и уберет свой шток, тем самым дав основной диафрагме возможность втянуться еще глубже. При этом шток серводвигателя полностью закроет дроссельную заслонку, и двигатель заглохнет. Этот режим должен включиться только при движении автомобиля, когда происходит торможение двигателем. Ошибочное поступление разрежения на вспомогательную диафрагму может произойти просто из-за выхода из строя управляющего электромагнитного вакуумного клапана, что не такая уж и редкость для всех машин.
Рассмотрим еще один случай отсутствия холостого хода у дизельного двигателя. У всех дизелей есть линия перелива, или, как принято говорить, «обратка». В пустотелом болте крепления «обратки» есть маленькое калиброванное отверстие, через которое и поступает топливо в линию перелива. Для того чтобы это отверстие не засорялось, там же, внутри болта, впрессована фильтрующая сеточка. На одном из двигателей это отверстие забилось ржавчиной. В результате в «обратку» ничего не поступало, воздуху (а какое-то маленькое количество его всегда присутствует в насосе) некуда было деваться, в насосе образовывалась пена, и двигатель глох. При этом он легко заводился, но стоило бросить педаль газа – снова глох. Конечно, этот случай можно отнести к неисправности «нет холостого хода», но двигатель ненормально работал и на других оборотах, поэтому просто примите к сведению, что может быть и такое.
Еще один случай, вызывавший периодическую остановку дизельного двигателя, связан с износом плунжерной пары. Дело в том, что изношенная плунжерная пара не может подать на форсунку требуемый объем топлива при маленьких скоростях перемещения плунжера. Выглядит это все так. Утром, когда солярка густая, двигатель заводится и работает как положено. Но по мере его прогрева выхлопные газы на холостом ходу приобретают синий оттенок, что, как известно, может говорить о нехватке топлива. Если в это время заглушить двигатель, то он уже не заведется или заведется только с буксира. И все потому, что дизельное топливо, нагревшись, стало очень «жидким». Если же износ плунжерной пары очень велик, то двигатель из-за нехватки топлива заглохнет даже на ходу и не заведется до полного остывания. Проверить, так это или нет, т. е. изношена ли плунжерная пара, можно следующим образом. Когда двигатель заглохнет и не будет заводиться, надо охладить ТНВД. Дизельное топливо в нем остынет и станет более вязким, тогда даже изношенная плунжерная пара подаст на форсунку требуемый объем топлива. Охладить ТНВД можно с помощью комка снега или ведра холодной воды. Только нужно следить за тем, чтобы вода не попала на другие раскаленные детали двигателя, что вызовет их деформацию и приведет к появлению в них трещин. В этой ситуации можно поступить проще. Раз ТНВД не в состоянии подать в цилиндры столько топлива, сколько нужно, надо подать его вручную и посмотреть, как двигатель заведется после этого. В качестве добавочного топлива можно использовать любой горючий состав из аэрозольного баллончика, но возможно сделать и еще проще. Вот случай из практики. Приезжает автобус «Codacter», дизельный двигатель которого на холостом ходу периодически глохнет и после этого уже заводится только с буксира. Подать во впускной коллектор что-нибудь горючее невозможно, нет там резиновых трубок, которые легко снимаются. Поэтому мы открутили от впускного коллектора воздуховод, вернее, чуть приотдали его, а в образовавшуюся щель залили примерно столовую ложку обычной солярки. Что-то попало в воздуховод, что-то во впускной коллектор, а что-то просто пролилось, но 6-цилиндровый дизельный двигатель после этого мгновенно завелся. Водителю мы объяснили, что он должен заменить ТНВД или использовать летнюю солярку (дело было поздней осенью), или после каждой остановки двигателя ему придется отодвигать воздуховод и лить в эту щель солярку, для чего вручили ему в руки пластиковую бутылку, заполненную дизельным топливом, с трубочкой на горлышке. Кстати, зимнее дизельное топливо по вязкости можно приблизить к летнему, если добавить в него любое моторное масло. После этого даже изношенная плунжерная пара при заводке двигателя и на холостом ходу сможет подавать на форсунки достаточный объем топлива.
