Мы часто говорим о воздухозаборнике в рассказах о проблемах и неисправностях старых автомобилей. Что такое утечка? Что и где он может всасывать? И в итоге: как мы понимаем, что эта проблема существует?
Уточним: сегодня мы будем обсуждать только бензиновые двигатели. Сосание может быть и в дизельных двигателях (и иногда это интересно — воздух засасывается в топливную систему), но мы немного упростим задачу, ограничив тему.
Как просто найти подсос воздуха в системе
Итак, что такое воздухозаборник? Проще говоря, это попадание в систему впуска воздуха, не учтенного датчиками (датчик массового расхода воздуха или датчик абсолютного давления в сочетании с датчиком температуры воздуха). Почему-то многие уверены, что он появился на автомобилях с инжекторами. Это не так. Конечно, нам приходилось иметь дело с DMRE и DAD только на инжекторах, но с таким же успехом это можно было сделать и на старых добрых карбюраторных автомобилях. Правда, там его было легче обнаружить и определить причину: электроника была минимальной, поэтому дополнительный воздух поступал либо просто через люфт в карбюраторе, либо из-за неисправного вакуумного усилителя.
Многие водители старой закалки могут вспомнить типичную неисправность, из-за которой двигатель глох или отключался при нажатии на педаль тормоза. И, наверняка, все те же уважающие себя автомобилисты сразу же назовут самый эффективный способ устранения утечки воздуха через вакуумный усилитель: вкручивание болта в его патрубок с последующим затягиванием его хомута. Конечно, после таких действий «вакуумник» перестал работать, педаль тормоза стала тупой, но двигатель больше не урчал — воздух через порванную мембрану усилителя не попадал в коллектор, где должен был быть вакуум.
Но все это было очень давно. Сейчас для работы с бустером все чаще используются вакуумные насосы (обычно — в двигателях с турбонаддувом, но уже давно и в дизелях — там вакуума нет), а современные инжекторы гораздо более чувствительны к воздействию неучтенного воздуха, чем довольно примитивные карбюраторы. Таким образом, последствия этого воздушного возмущения могут быть более серьезными.
Последствия подсоса воздуха двигателя
Чем же грозит чрезмерное потребление воздуха? Последствия могут быть разными и могут зависеть от того, какие датчики используются на автомобиле — ДМРВ или ДДП с ДТВ.
Работа этих датчиков заключается в создании идеальной топливно-воздушной смеси с соотношением 14,7 к 1 — то есть один килограмм жидкого топлива на 14,7 килограмма воздуха. Датчик давления воздуха измеряет всасываемый воздух почти напрямую, но DDP должен не только измерять давление воздуха, но и наблюдать за температурой воздуха с помощью DTV (для расчета плотности воздуха), и только после этого ЭБУ рассчитывает количество воздуха для приготовления смеси на основе данных от обоих датчиков. И система с ДМРВ, и система с ДДП и ДТВ хорошо работают только при одном условии: весь воздух должен проходить только через эти датчики. Как только он находит обходной путь, все измерения датчиков теряют смысл — ЭБУ не видит, что воздуха стало больше, и топливно-воздушная смесь становится бедной. И двигатель начинает «шататься». Но в несколько ином ключе.
Двигатель с расширительным клапаном более остро реагирует на всасывание. Набор связанных между собой проблем огромен, и трудно обвинить их все сразу: последствия могут быть слишком разнообразными. Двигатель может лихорадочно работать на холостом ходу, он может перестать «тянуть» должным образом, разгон становится вялым и вялым, как клёв перекормленного карпа. Кроме того, обычно увеличивается расход топлива.
При таких симптомах люди судорожно ищут манометр и измеряют давление топлива — это похоже на умирающий бензонасос. В этом есть определенная логика: умирающий насос, как и вентиляционное отверстие, может привести к бедной смеси (или, чаще всего, просто к отсутствию смеси). Однако не стоит сразу обращаться к каталогу и пугаться стоимости нового насоса. Причину, вероятно, можно устранить с помощью одной отвертки.
Подсос воздуха в системе с ДМРВ
Однако, если ЭБУ готовит смесь на основе данных MAP и DTV, симптомы обычно немного отличаются. Радикальное отличие заключается в том, что состав смеси не меняется в сторону выхлопа, но количество бензина увеличивается пропорционально дополнительной подаче воздуха. Контролирующий лямбда-зонд должен быть очень благодарен за это — он видит слишком много несгоревшего кислорода в выхлопе, приходит в ярость от собственных показаний и пытается добавить бензина. В этот момент ЭБУ начинает подозревать, что что-то идет не по плану: датчик положения дроссельной заслонки говорит, что на газ никто не давит, но объемы воздуха и топлива почему-то увеличиваются, вызывая одновременное повышение оборотов холостого хода.
Ошеломленный происходящим, он может полностью прекратить подачу топлива, и в этом случае обороты холостого хода колеблются с любопытством — волнами от высоких до низких. Однако это происходит в тяжелых случаях, когда воздуха слишком много, а чаще вы можете заметить только увеличение оборотов холостого хода. Когда ЭБУ понимает, что он либо сошел с ума, либо что-то пошло не так, он может выдать ошибку и включить «Check Engine». В этом случае интересно посмотреть на данные топливной коррекции на компьютерной диагностике: вероятно, вы обнаружите, что воздуха поступает больше, чем нужно.
Подсос воздуха с турбиной
Не менее опасны забор воздуха и утечки воздуха в двигателях с наддувом. В таких двигателях давление на впуске изменяется в более широком диапазоне, от отрицательного до чрезмерного. Кроме того, давление на впуске контролируется самим двигателем, и цена ошибки выше, чем в атмосферном двигателе, где верхний предел задается давлением окружающего воздуха. Конечно, существует также адаптация топливной смеси в соответствии с показаниями лямбда-зондов. Но это сделано для компенсации износа датчиков, производительности инжектора и сопротивления воздушного фильтра, а не для компенсации утечки воздуха и утечки воздуха.
Кроме того, при низкой нагрузке максимальная 20-процентная регулировка смеси может оказаться недостаточной, а при высокой нагрузке она может привести к серьезным повреждениям поршневой группы. Ну, а лампочка «Check Engine» загорается только в том случае, если ЭБУ не может компенсировать изменения в топливной смеси. Даже небольшая очистка воздуха в любом случае приведет к сбоям в работе двигателя при низких и высоких нагрузках, так как адаптивный механизм не всесилен.
Все эти вещи, конечно, не могут сделать владельца счастливым. Тем не менее, это не самый худший вариант. Хуже всего может быть то, что сначала будет совсем незаметно, а именно значительное обеднение смеси. Вы хорошо знаете, что происходит: температура повышается, выпускные клапаны могут прогореть, может возникнуть детонация, а иногда и калильное зажигание.
Детонация двигателя
При появлении первых признаков детонации, которые фиксирует датчик детонации, ЭБУ попытается спасти двигатель от разрушения, изменив угол опережения зажигания. На этом этапе любой водитель, скорее всего, заметит, что с автомобилем что-то не так. И если вы не заметите, то произойдет перегрев, нарушение фаз зажигания и, если вам очень повезет, прогорание выпускных клапанов.
Стравливание воздуха в системе
Отдельно следует сказать несколько слов о другом негативном последствии стравливания воздуха. Поскольку этот воздух минует воздушный фильтр, он содержит взвешенную пыль и другие частицы, которые абразивно воздействуют на цилиндры. Следовательно, длительная езда по пыльным дорогам (а других у нас почти нет) может привести не только к повышенному расходу топлива и снижению мощности, но и к заеданию в цилиндрах. Поэтому для всех двигателей (а для некоторых в особенности — например, с блоком alusel) стравливание воздуха может стать серьезной проблемой.
Думаю, на этом мы закончим с грустной частью и перейдем к позитивной и жизненно важной — поиску места слива воздуха.
Двигатель шипит и дымит
Обычно вы можете найти дроссель самостоятельно. Это трудно сделать только в том случае, если воздух продувается через заржавевшую или выцветшую прокладку между головкой блока цилиндров и впускным коллектором. В других случаях все гораздо проще.
Начнем с классики — вакуумного усилителя тормозов (VBP). Очевидно, что если двигатель пытается заглохнуть при нажатии на педаль тормоза, удивляться нечему — VFT необходимо отремонтировать или заменить. Но иногда такого видимого симптома нет, поэтому необходимо провести простой тест: выключите двигатель, несколько раз хорошо нажмите на педаль тормоза и, когда она «утонет», не отпуская педаль, запустите двигатель. Если после этого он станет немного плоским, это означает, что «вакуум» работает, и вам нужно искать дальше в другом месте.
Часто возникает утечка в вакуумных магистралях, идущих к впускному коллектору. Самый простой способ найти в них ненужное воздушное отверстие (т.е. дырку) — внимательно прислушаться к внешнему шипению. К сожалению, не каждый может похвастаться тем, что слушал Чайковского или Моцарта, поэтому если «голое» ухо ничего не может разобрать, придется немного поработать руками.
Для начала попробуйте отсоединить шланг датчика от корпуса воздушного фильтра и сожмите его, не допуская попадания воздуха в шланг. Двигатель должен остановиться. Если есть всасывание, он не будет заикаться. Кроме того, поскольку воздух не может нормально попасть в двигатель через пережатый шланг, он начнет активнее поступать через отверстие, и в этот момент будет легче услышать шипение — оно станет громче. Если это работает — хорошо, если нет — продолжайте искать.
Если трюк с хомутами не удался и вы считаете, что вакуумные магистрали целы, можно поискать утечку в не самом очевидном, но очень болезненном для утечки месте — уплотнительных кольцах инжектора. Известно, что их нельзя сжимать, поэтому здесь поможет другой способ поиска отсоса — пожароопасный.
Диагностика подсоса воздуха мотора
Сразу скажу: я не сторонник брать шприц, наливать в него бензин и выливать его на горячий двигатель. И я не могу сказать, что баллончик с аэрозолем для очистки карбюратора безопасен. Действовать нужно очень осторожно, и если ваши руки растут не оттуда, откуда планируют генетику, лучше не использовать метод впрыска топлива в месте возможного всасывания. Но если вы действительно хотите, вы можете попробовать.
Суть проста: хоть карбклинер, хоть бензин (его пары), хоть WD40 — все хорошо горит в сочетании с воздухом. Поэтому, если нанести эти вещества точно на дроссельную заслонку, частота вращения коленчатого вала кратковременно увеличится. Метод, конечно, работает, но заливать работающий двигатель горючими составами нужно очень осторожно. Однако для нахождения дросселя, где нет сжимаемых шлангов, этот метод подходит. Подсос может быть в прокладке дроссельной заслонки или впускного коллектора, через кольца инжектора, толстую гофру за EMGR или просто под хомутами вакуумной магистрали. Продавить эти участки невозможно, поэтому можно попытаться использовать там горючие материалы. Но опять же — очень осторожно.
Если есть опасения, что кривые руки могут стать причиной пожара, можно пойти другим путем — обслужить и передать автомобиль в руки профессионалов. Для обнаружения утечек специалист по обслуживанию может использовать компрессор или, что еще лучше, парогенератор. Компрессор обычно подключается вместо воздушного фильтра, нагнетайте не слишком большое давление и прислушивайтесь к свисту и шипению. На словах это звучит просто, но на практике это не так, поскольку воздух может выходить через открытые клапаны. Во время этой процедуры необходимо также отсоединить систему вентиляции картера.
Генератор дыма (дымогенератор) для диагностики воздушной системы
Гораздо лучше использовать генератор дыма. Вы всегда можете увидеть, где дым будет выходить из воздушной системы. Самое главное — заполнить систему этим дымом. В хороших мастерских обычно есть генератор дыма, и его проверка стоит не так уж дорого.
Кстати, многие пытаются сделать дымогенератор самостоятельно. Кто-то сжигает для этой цели моторное масло, кто-то делает какие-то экзотические машины, источником дыма для которых служит сигарета. Я не могу сказать, насколько эффективно работают самодельные устройства, их необходимо тестировать. Но если вы действительно хотите погрузиться в техническое творчество, в Интернете есть схемы таких проектов. Они могут работать достаточно хорошо.
Немного об аккуратности, температуре и вибрациях
Есть ли способ избежать подсоса воздуха? Если автомобиль не слишком старый, это возможно. Если он еще видел Горбачева, то это вряд ли возможно: все резиновые трубки и шланги со временем теряют свои свойства, высыхают, сереют и трескаются. К сожалению, это естественный процесс, который невозможно полностью предотвратить.
Для более новых автомобилей самым актуальным советом будет избегать перегрева, который значительно сокращает срок службы как резины, так и пластика. И не злоупотребляйте длительной ездой с сильно вибрирующим двигателем (обычно это происходит из-за изношенного или просто неисправного крепления двигателя). Вибрация ослабляет зажимные соединения и способствует еще более быстрому износу как проводов, так и проводки, которая может просто перетереться.
И последнее: не очень аккуратные руки, проводившие обслуживание или ремонт автомобиля, могут стать виновниками утечки воздуха. Ослабленный хомут, неправильно подобранный шланг, отсутствующий крепеж, поврежденный при разборке — все это может быть причиной утечки воздуха. К сожалению, это может произойти, и не стоит пренебрегать этим.
