В среде автомобилей существует расхожее мнение о всемогуществе сканеров, позволяющих оперативно считывать диагностическую информацию с электронных блоков управления (ЭБУ). Безусловно, в будущем по мере совершенствования встроенных систем управления и регистрации параметров машин этот вид диагностики будет завоевывать все большее информационное пространство, оттесняя на второй план мотор-тесторы и включая в себя постоянно их функции.
          Этот путь эволюции технической диагностики вполне закономерен, но достаточно долог и пока дорог. Эксплуатируемые в настоящее время в РФ и в странах СНГ парк отечественных и импортных тракторов, комбайнов, строительных и дорожных машин, большегрузных и легковых автомобилей, «мозгами» (ЭБУ) как минимум на 90% не укомплектован. А современные мотор-тесторы (довольно дорогие для Российского рынка) в основном измеряют или оценивают только параметры электрического оборудования бензовых и инжекторных двигателей. При этом диагностика ресурсообразующих составных частей ДВС в целой и топливной аппаратуре дизелей в частности представлена слабо.
         Между тем из практики эксплуатации известно, что опытные механики до 80% неисправностей и отказов ДВС определяют с помощью органолептических методов, простейших тестов и механических средств диагностики.
         Одно из таких средств диагностики мы и рассмотрим.
         По данным НАТИ число отказов форсунок тракторных и автомобильных дизелей в условиях рядовой эксплуатации в 4-9 раз превышает число отказов в условиях нормальной эксплуатации (при соблюдении всех правил и норм ТО).

Требования к топливной аппаратуре высокого давления:

         1. Дозирование порций топлива в соответствии с нагрузочным и скоростным режимами.
         2. Хорошее качество распыла и необходимое распределение топлива по камере сгорания.
         3. Получение оптимальных характеристик и фаз впрыска на всех режимах работы ДВС.
         4. Обеспечение идентичности закона подачи топлива во всех циклах и во все цилиндры двигателя.
         5. Длительность работы топливной аппаратуры без изменения начальных регулировок и заметных износов.
         6. Наименьшие масса, габариты, стоимость изготовления, удобство обслуживания, регулировки и ремонта.

Oсновные причины возникновения неисправностей транспортных дизелей:
         - несвоевременное и неквалифицированное ТО;
         - нарушение режимов эксплуатации двигателя;
         - использование некачественного топлива;
         - естественный износ деталей и узлов.

         До 70% отказов дизелей приходится на топливную аппаратуру высокого давления
Расчеты показывают, что дизель большегрузного автомобиля или трактора в современных условиях эксплуатации перерасходует в среднем в год 2-3 тонны топлива и увеличивает выброс в атмосферу вредных компонентов:
         СО – на 100-150 кг,
         СН – на 30-50 кг.
         Проведенные ГОСНИТИ в 70-80 гг. исследования показали, что при оперативном ТО топливной аппаратуры и по результатам диагностирования возможно снизить топливные потери на 30-40%.
         По причинам неисправностей топливной аппаратуры (в первую очередь) дизели делят, перерасходуют топливо, теряют пусковые свойства. В частности, из-за неисправностей только топливной аппаратуры автомобильный дизель объемом 2.5-3.0л теряет («пережигает») за 10т.км пробега 100-200кг топлива.
         Исследования показали, что при регулярной диагностике и последующем оперативном ТО возможно существенно снизить топливные потери и продлить срок службы дизельного двигателя на 15-20%.
         При своевременном обнаружении и устранении неисправности одной форсунки (раскоксовка распылителя, промывка, притирка, регулировка давления выросла) за те же 10т.км пробега экономия топлива составляет 10-15кг.
         Базовым прибором для проведения оперативной диагностики дизельной топливной аппаратуры является механотестер топливной аппаратуры МТА-2 (рис.1).

Справочные данные по наиболее распространенным отечественным автотракторным дизелям

         Возможность прибора не исчерпываются лишь технологией проверки форсунок. Наличие крепежной скобы-5 и тисков превращает МТА-2 из переносного диагностического тестеров стационарный, что очень удобно при ремонте и обслуживание форсунок на выезде или в гараже. Дополнительные приспособления позволяют осуществлять проверку и селективную подборку нагнетательных клапанов и плужерных пар. А специальные ПУ трансформируют тестер в стенд для проверки манометров в диапазоне от 4.0 до 40.0Мпа.
         В принципе на этом можно было бы и закончить описание прибора. Но специалисты-практики были бы явно не удовлетворены полученной информацией, не дающей ответа на два принципиальных вопроса: как можно оценить качество распыливания, не наблюдая визуально за факелом ,и как можно опрессовать плунжер ТНВД?
         Попытаемся раскрыть эти методы по порядку поступления вопросов.
         При испытании форсунки с помощью тестера у качественного распылителя наблюдается явление «дробящего» впрыска, когда игла совершает частые подъемы и посадки, резко отсекая струи топлива. При этом гидравлическая система совместно с иглой совершает незатухающие периодические колебания от постоянного источника энергии (полость, нагнетание тестера). Фактором, способствующим колебанию иглы и, соответственно, появлению звукового эффекта, служит турбулентная пульсация топлива в щели между запирающим конусом и седлом и срыв вихрем топлива с иглы (исследования А.Н. Карамашева).
         На рис.3-4 показаны осциллограммы изменения параметров распылителей, имеющих «дробящий» впрыск (звучность) или отсутствие звука.
Из осциллограмм следует, что у распылителя, имеющего «дробящий» впрыск, исследуемые процессы имеют колебательный характер с частотой тона 1.0-1.2к Гц.

 В практике диагностики опытные механики без труда определяют некачественный распылитель с такими подробностями, как нарушение подвижности иглы, негерметичность конуса, закоксовка отверстий.
         Оценка степени износа плужерных пар ТНВД является одной из главных задач диагностики топливной аппаратуры. Сам метод опрессовки известен с 60-х годов. Особенностью данного способа диагностики, реализованного в МТА-2, служит наличие дросселя позволяющего не только предохранять прибор от больших скачков давления (дроссель выполняет роль предохранительного клапана), но и определять по положению маховичка степень гидроплотности плужерной пары.
          Для удобства выполнения этой диагностической операции было разработано дополнительное устройство регистрации давления, развиваемого плужером на пусковых оборотах (далее устройство давления). устройство давления через собственный трубопровод подключается к штуцеру ТНВД и на режиме стартерного пуска (200-250 мин.-1) осуществляется регистрация давления и скорости его нарастания. Для рядных ТНВД пороговое допускаемое значение давления колеблется в пределах 35-40 МПа, для насосов распределительного типа (VE) – в пределах 30 Мпа.

ПРОВЕРКА ПЛУНЖЕРНЫХ ПАР ТНВД

К основным контролируемым параметрам плунжерных пар ТНВД относятся:
         - максимальное давление, развиваемое плунжерной парой;
         - гидравлическая плотность пары «плунжер-втулка».

Подготовка тестера к работе

Операция 1.
         А) Вывернуть из ручки-бачка пробку и залить или долить дизельное топливо.
         Б) Ввернуть пробку обратно, но не полностью.

Операция 5.
         Выполнить несколько рабочих перемещений ручки-бачка, доведя давление в закрытой нагнетательной полости до 17,0... 20,0 МПа (170…200 кгс/см2).

Операция 6.
         А) Определить время падения давления в интервале 15,0...10,0 МПа (150…100 кгс/см2).
         Б) Прибор считается готовым к работе, если время падения давления в нагнетательной полости будет более 60с.
         В) Закрутить до упора пробку на ручке-бачке.