Оборудование +7(495)795-77-93
Ищете автосканеры?!
Звоните ежедневно!
пн-пт: с 08-00 до 20-00 МСК
сб-вс: с 10-00 до 20-00 МСК
Сервис +7(925)985-35-93
E-mail info@di-zel.ru

ООО "Ди-Зел" - продажа,
ремонт автосервисного
оборудования. Ремонт
топливной аппаратуры.
Заказать звонок
Каталог товаров

"Проблемы с запуском AUDI S2 (Двигатель B3)"

Первичные симптомы.
Автомобиль доставили к нам на эвакуаторе, владелец сказал, что после четырех месяцев бесперебойной работы, однажды утром машина не завелась, после того, как в ней установили новый распределитель зажигания без особой причины. Около шести месяцев назад верхняя часть двигателя подверглась ремонту, так как в результате перегрева было получено повреждение. Что касается остального, мы мало что знаем об этом автомобиле. Владелец производил впечатление разумного человека и казалось не стал бы пытаться играть с автомобилем самостоятельно. Насколько нам удалось установить, все выше сказанное оказалось правдой. Этот автомобиль имел 2.3 литровый двигатель (как мы думали), с 5 цилиндрами, с 20-клапанным турбонаддувом, с блоком управления BOSCH Motronic с последовательным впрыском и относительно типовым распределителем зажигания. В норме типовой распределитель должен развивать мощность в 275 лошадиных сил. Также есть вариант типового распределителя BOSCH, в котором только один паз в лопасти распределителя зажигания, который неопределенно кажется соответствующим цилиндру №1. Первичное обследование показало отсутствие зажигания и генерации импульсов инжектора, однако реле топливного насоса было активно во время проворачивания коленвала. Я упомянул это, так как в данном автомобиле топливный насос также питает часть цепи зажигания.
Процедура диагностики.
В первую очередь, были получены коды неисправностей ЭБУ используя автосканеры бош, которые показали наличие комбинации проблем с частотой вращения, верхней мертвой точкой и датчиком Холла, а также механическую неисправность и проблема с настройками. Это не очень помогло! Итак, для начала мы определили механическое положение распределителя (что необходимо в случае если он переместился с того момента как он был установлен), но он оказался в том же положении, в каком мы и оставили его. Затем мы измерили уровни выходных данных датчиков верхней мертвой точки и частоты вращения и обнаружили, что выходной сигнал датчика верхней мертвой точки вдвое меньше нормы. Датчик частоты вращения был в порядке, и датчик Холла в распределителе казалось тоже. После этого нам потребовалось 10 дней, чтобы раздобыть новый подходящий датчик верхней мертвой точки, но, наконец, мы его получили и установили в автомобиль, но он не завелся! Также как и прежде ни зажигания, ни впрыска топлива. Проверка кодов неисправности ЭБУ показала новый комплект проблем с механикой и датчиком, но без явного типа. На этой стадии мы подумали «а что если коды неисправности отсутствуют из-за поврежденного ЭБУ?» Мы «раздели» его, проверили, насколько это было возможно, но никаких проблем не нашли. К счастью у нас есть еще клиенты с этой же маркой AUDI, поэтому у нас была возможность взять ЭБУ из этого автомобиля и попробовать его в заведомо исправном автомобиле и что мы получили – с первого раза автомобиль завелся и работал превосходно.

Таким образом, мы начали умнеть, и применили диагностическое оборудование, а именно, осциллограф Pico для проверки выходных данных мощности датчиков верхней мертвой точки и частоты вращения, а также для получения формы колебания датчика эффекта Холла в распределителе. Кривая показаний датчика частоты вращений оказалась такой, как мы предполагали, кривая эффекта Холла выглядела нормальной, однако кривая частоты вращения была по всей протяженности, мы получали импульсы , но как видно из ниже приведенной диаграммы, они не были целесообразными. Смотрите диаграмму ниже. (красная кривая – импульсы датчика эффекта Холла, синяя – датчика верхней мертвой точки).

Так, в этом пункте мы подумали, что возможно, нам послали дефектный датчик и попробовали старый. За исключением того, что он был немного слабее, особой разницы не было. Мало известно, что датчики верхней мертвой точки и частоты вращения на этих автомобилях - фактически одно и то же, различие в номере части указывает на цвет вилки жгута проводки. Поэтому, чтобы быть уверенным в датчиках, мы попробовали все три (два старых, один новый). Из этого теста мы получили, что все три датчика вели себя допустимо как в роли датчика частоты вращения, так и в роли датчика верхней мертвой точки. Трудно было представить, но было известно, что штифт датчика верхней мертвой точки в маховике выпал и болтался вокруг картера маховика, поэтому, мы проверили его вручную (что не так уж легко в этих автомобилях) и не обнаружили очевидной неисправности. После проверки наличия штифта датчика верхней мертвой точки, проведенной для того, чтобы мы могли исключить вероятность механических неисправностей, мы сняли кожух кулачка и проверили положения и синхронизацию коленчатого вала, поршней, выхлопа и распредвала впускных клапанов и распределителя. Никаких явных неисправностей не было обнаружено здесь. Возможно, не все замыкания на землю и элементы питания ЭБУ присутствовали? Итак, у нас было четыре иллюстрации, которые относились к этому автомобилю, но они все в незначительной степени различались, но кроме этой неточности, все, казалось, отвечают норме.

Тогда мы заметили что-то странное, на двух последовательных тестах датчика верхней мертвой точки, мы получили отличающиеся результаты! Кроме того, были некоторые незначительные странности в сигнале Холла, когда ширина отрицательного пульса немного менялась от оборота к обороту. Дальнейшая автодиагностика показала дефект контактного датчика осциллографа. Мы заменили дефектный контакт. После этого мы начали получать интересные (если не сказать необычные) результаты. Двигатель завелся, только однажды, и работал в течение нескольких секунд отлично. После этого он вернулся в прежнее состояние, и упрямился играть по нашим правилам. Однако, это четко доказывало, что ничего серьезного не было и что проверки, которые мы до сих пор проводили, приводят к точным результатам. Мы были серьезно озадаченны в течение нескольких дней, а потом поняли, что время от времени он может заводиться, и однажды оставшись на ходу, навряд ли сможет запуститься повторно, если остановится. Как только мы добились того, что двигатель заработал, мы начали делать детализированные измерения двойных кривых, и мы заметили, что было некоторое колебание во взаимосвязи между датчиком Холла и датчиком верхней мертвой точки – фактически 2.65. Следующие две иллюстрации демонстрируют кривые близкие к проявлению отклонения. Обе диаграммы получены принудительно за 20 миллисекунд до падения сигнала Холла за один тестовый цикл.

Как вы видите, протяженность существенна. Затем мы заметили, что двигатель прекратил проворачивать коленвал с падением сигнала Холла, до соответствия нулю, пересекая импульс датчика верхней мертвой точки, двигатель заводился и работал снова. Это открытие привело нас к выводу, что автомобиль заводится, только если пересечении нулевой отметки произошло в рамках отрицательного импульса датчика Холла. Чтобы провести дальнейшие проверки, мы ослабили распределитель и попробовали следующие две настройки:

От этой:

К этой:

Это позволило двигателю завестись, но не бесперебойно, так как вибрации в цепи привода распределителя означали, что пусковое положение не всегда в точке пересечения нулевой отметки в пределах импульса Холла. Какое либо дальнейшее действие так или иначе препятствовало бы запуску вообще. В итоге мы пришли к выводу, что отрицательный импульс датчика Холла действует как «канал» во время последовательности запуска и позволяет ЭБУ действовать в соответствии с данными датчика верхней мертвой точки, только при прохождении через нуль, когда показатели данных датчика низкие. Испытания показали, что это крайне необходимое условие, и если потеря хода распределителя достигает 0,1 мс за пределами импульса Холла, то двигатель не будет заводится. Учитывая, что наша теория была правильной, мы настроили распределитель на следующую диаграмму:

Теперь двигатель заводился превосходно! Однако, когда мы проводили испытание в дорожных условиях (диагностика авто на выезде), автомобиль работал в течение 5 минут и затем заглох. Записанные показания датчиков во время этого явления выглядят так:

Очевидно, что на данном этапе автомобиль не работал бы, однако мы не ожидали бы, что он остановится во время работы! Из-за этого казалось, что распределитель, должно быть, сдвинулся (поскольку сигналом верхней мертвой точки регулировался шпилькой крепления в маховике). Однако, когда крышка клапанного механизма и крышка ремня приводы распредвала были удалены, никакой ошибки обнаружено не было! Ремень распределительного механизма был достаточно натянутым, отметки совмещения цепи распредвала выстроены в одну линию в верхней мертвой точке, цепь распредвала была безупречна, распределитель был безупречен (ему было только четыре месяца!). Вкратце мы не могли найти причину смещения. Смотря на фазы распределения, кажется, что интервал между включениями датчика эффекта Холлала - приблизительно 23 угла поворота рапредвала (или 46 угла поворота коленвала), а для этого, потребовалось бы смещение приблизительно 17 угла распредвала (или 34 угла коленвала). Вот, что мы заметили, в распределителе было две отметки совмещения. Когда они выровнены, датчик эффекта Холла, оказывается не соответствующим пазу ротора. Также, когда двигатель установлен в верхней мертвой точке и распределитель, настроен так, чтобы импульс верхней мертвой точки был на одной линии с центром канала эффекта Холла, эти отметки совершенно не совпадали.

Независимо от информации, которой мы обладали, датчик Холла, кажется, используется, для обеспечения надежного канала для запуска двигателя и определения, какой из импульсов маховика цилиндра № 1 отвечает за сжатие/зажигание. При скорости выше скорости проворачивания коленвала, у датчика Холла, кажется, имеет незначительное влияние на работу двигателя. Фактически, как только двигатель завелся, датчик может быть отсоединен без ощутимых последствий. Хотя если смещен распределитель, в то время как двигатель работает, так что импульс верхней мертвой точки выходит за пределы канала эффекта Холла, тогда двигатель заглохнет. Учитывая, что после некоторых (больше 50 000) миль обязана была быть отрицательная реакция привода распределителя, в дальнейшем мы должны установить связь с вышеприведенной диаграммой. Казалось, что оригинальная неисправность, с которой мы столкнулись, возможно, возникла в результате этого усиленного изнашивания привода распределителя, достигнувшего критической стадии. В какой-то момент, когда мы считывали коды неисправностей, мы получали эффект Холла замкнутый на механической неисправности и неправильных основных настройках урегулированию, иногда по отдельности, и иногда в комбинации. Казалось бы, что отношения между сигналом Холла и сигналами верхней мертвой точки используются ЭБУ, чтобы вычислить условия неисправности и в нашем «крайнем» положении, коды неисправностей, считанные прибором bars 4 professional только вводили в заблуждение.
Где мы пошли по ложному пути!
Находясь на стадии, когда всё казалось исправным и двигатель и электроника, мы решили вернуться в начало и проверить абсолютно всё и именно так мы нашли истинную исходную неисправность. Кое-что я упустил из внимания, и сначала рассматривал как не имеющее отношения к делу, - это то, что в нашем двигателе две отметки совмещения верхней мертвой точки. Одна отметка на переднем шкиве или демпфер для поглощения колебаний, а другая отпечаталась на границе маховика и просматривалась сквозь отверстие в колоколообразном кожухе (кожухе маховика/муфты). В силу того, что эта отметка представляла собой:
- слегка уловимый отпечаток;
- близок к поражению ржавчиной от времени
- почти невозможный для просмотра из-за всех проводов расположенных вокруг
и зная, что она соединена с коленвалом вблизи с передним шкивом, я не обратил на это внимание – БОЛЬШАЯ ОШИБКА! Очевидно, что маховик не мог сместиться без извлечения двигателя либо без наличия каких-либо ужасных звуков, во время работы двигателя, когда шесть или восемь ослабленных болтов грохочут, хотя ни одно ни другое не имело место быть. Но, когда я тщательно очистил границы маховика, и обнаружил метку для установки зажигания и расположил ее на одной прямой с рассматриваемым отверстием, отметка на переднем шкиве не встала в одну линию! Тогда, я применил индикатор часового типа для точного определения времени, когда цилиндр № 1 достигнет верхней мертвой точки и подтвердит корректность расположения установочной метки маховика (на маховике этих двигателей отсутствует установочный штырь, поэтому маховик может быть установлен неправильно). А поскольку маховик установлен некорректно, это повлекло за собой то, что отметка переднего шкива, которую мы ориентировались на протяжении всего исследования, была также некорректна.

Я разобрал переднюю часть двигателя и переместил передний шкив. Важно отметить здесь, что зажимной болт был ОЧЕНЬ туго затянут. Когда наконец шкив был перемещен все стало очевидным. Ведущее колесо основного ремня газораспределительного механизма присоединяется к переднему шкиву и имеет реперный штифт, который затем размещается в пазу в переднем выступе коленчатого вала. Что представляет собой коническую посадку. Произошло следующее: реперный штифт сдвинулся и разрушился в какой-то момент и вместо того, чтобы починить его, какой-то шутник попросту затянул болт на шкиве практически до предела. Однако этого было не достаточно для предотвращения его незначительного периодического смещения при ходе автомобиля. Фактически смещение было ограниченно тем, что осталось от реперного штифта, с изношенным широким пазом в звездочке и поврежденной передней частью коленчатого вала. Конечная доработкой было заменить ведущее колесо ремня газораспределительного механизма на новое, заменить передний шкив, который был поврежден из-за сочетания разрушительных ударов и смещения, а также отремонтировать передний выступ коленчатого вала. Ремонт коленвала был проведен со всей осторожностью в реальных условиях, которые не были идеальными, но извлечение двигателя и его разборка оказалось бы чрезмерно дорогостоящими. 

После того, как смонтированный и настроенный, автомобиль завелся и работал отлично, а владелец сообщил, что он никогда еще так хорошо не работал. Оглядываясь назад, я заметил множество случаев таинственных не запусков этого типа двигателя в Audi, никто еще, кажется, не сообщал об этом открытии, но многие отметили, что восстановление первоначальной установки распределителя устраняло проблему. Я подозреваю, что это – характерная проблема для данной марки, о которой представители Ауди либо ничего не знают, либо умалчивают. Я предполагаю, что этот автомобиль был на грани остановки в течение многих месяцев. Когда мы впервые увидели его и заменили распределитель, владелец пригнал автомобиль к нам с жалобой на периодические незапуски. В то время, мы только однажды за целую неделю тестирования наблюдали, как двигатель отказывался запускаться, и при диагностике автосканером барс 4 профессионал кодом неисправности был дефектным датчик эффекта Холла. Так как он не доступен как отдельная деталь, мы поменяли полностью распределитель и это, казалось, подействовало. 

Теперь я думаю, что весьма незначительные разногласия в положении распределителя и наиболее плотно прилегающих деталей были именно тем, что вызвало проблему. Учитывая фактическую ошибку, интересно, как установки газораспределения могли быть также ненастроенными всё это время, не проявляя очевидных признаков. Это - кредит доверия для системы Motronic, которая может поддерживать работу автомобиля, как в нашем случае, когда он настолько плохо отрегулирован.