Диагностика автомобилей
Неисправность катушки зажигания достаточно типичная неисправность как для систем с одной катушкой, так и для систем с индивидуальными катушками зажигания. Для примера был взят двигатель М50 система MOTRONIK 3.1. Вначале рассмотрим наиболее типичную ситуацию: под нагрузкой мощности искрового разряда недостаточно для стабильного воспламенения ТВС. Это проявляется как отключение цилиндра при открытии дросселя на низкой (до 3000 об/мин) частоте вращения.
Нужно отметить, что таким же образом при регистрации разгона двигателя будет проявляться электрический пробой свечного наконечника или сильное загрязнение изолятора центрального электрода (для многокатушечных систем), а так же пробои высоковольтных проводов или крышки распределителя высокого напряжения (для однокатушечных систем). Давайте посмотрим, чем отличается осциллограмма нормального высоковольтного импульса от осциллограммы аномального.
На нормальной (3-й цилиндр) осциллограмме различаются две фазы искрового разряда: емкостная и индуктивная. На аномальной осциллограмме (6-й цилиндр) индуктивная фаза отсутствует. Принципиальная разница заключается в том, что в первом случае мы наблюдаем горение дуги между электродами свечи, во втором случае дуга не возникает. Причиной этому может быть как повышенное сопротивление вторичной цепи – энергии катушки недостаточно для горения дуги при таком сопротивлении, так и повышенное сопротивление первичной цепи – в магнитном поле не накапливается достаточно энергии.
При пробоях высоковольтной части дуга возникает в другом месте. Пробой, однажды возникнув, начинает прогрессировать вплоть до полного выключения цилиндра. Система управления М3.1 обычно на это никак не реагирует. Но иногда повышенное сопротивление (увеличенный искровой промежуток) вторичной цепи вызывает такое повышение первичного напряжения, что это сопровождается полным кратковременным выключением всей системы управления. Такая ситуация представлена на следующем рисунке.
После аномального высоковольтного импульса на катушке четвертого цилиндра произошло выключение всей системы управления двигателем. Катушки перестали управляться на один оборот коленчатого вала, форсунки не открывались два оборота. Следует отметить, что продолжение линии цикловой подачи топлива после прохождения импульса в катушке четвертого цилиндра объясняется тем, что это топливо уже было подано форсунками соответствующих цилиндров, а в цилиндр к моменту рабочего хода попало после прохождения такта впуска в соответствующем цилиндре.
Включается система тоже весьма интересно, она начинает работать по упрощенному алгоритму: искровой разряд происходит сразу в двух катушках, прямой и зеркальной. Искровой разряд в пятом цилиндре при переходе от выпуска к впуску совпал с искровым разрядом во втором цилиндре (на осциллограмме эти импульсы совместились). В пятый цилиндр было подано топливо, а сгорания в связи с выключением системы не произошло. Поэтому искровой разряд в момент перехода от выпуска к впуску зажег оставшуюся рабочую смесь и через приоткрытые впускные клапана произошел выброс пламени во впускной коллектор.
Обычно заброс пламени во впускной коллектор происходит либо, в случае отсутствия воспламенения в цилиндре, в момент перекрытия из выпускного коллектора, либо, в случае неблагоприятных условий протекания рабочего процесса, горение идет слишком медленно и к моменту открытия впускных клапанов в цилиндре еще продолжается горение. Данный случай является нетипичным с точки зрения зарождения фронта пламени, но дальнейшее поведение давления во впускном коллекторе и напряжения на расходомере воздуха является вполне типичным для такого случая.
к.т.н. А.В. Александров, к.т.н. И.А. Долгов
