Причины по которым плавают обороты двигателя на горячую, диагностика и ремонт
Причина дергающейся стрелки тахометра кроется в неисправности системы питания двигателя. Мы расскажем, как определить, почему плавают обороты на горячем и на холодном двигателе. Расскажем о неисправностях датчика положения коленчатого вала, регулятора холостого хода, дроссельной заслонки, клапана вентиляции топливного бака и т.п.
Под плавающими оборотами подразумевается кратковременное снижение/повышение холостых при полностью отпущенной педали газа. При этом плавающий холостой ход стоит отличать от перебоев в работе двигателя, когда в одном либо сразу нескольких цилиндрах нарушается процесс горения топливовоздушной смеси (ТПВС). Скачки оборотов в таких случаях связаны с попытками ECU (Engine Control Module) не дать двигателю заглохнуть и удержать обороты на заданном уровне. При этом наблюдаются характерные подергивания и вибрации.
Факторы стабилизации холостого хода
Чаще всего проблема плавающих оборотов связана с неисправностью системы стабилизации холостого хода. Желаемое количество оборотов записано в топливную карту двигателя где учитываются следующие параметры:
- фактическая нагрузка на двигатель. Рассчитывается на основании количества воздуха, поступающего через впускной тракт в цилиндры. Для расчета используется датчик массового расхода воздуха (ДМРВ) либо датчик абсолютного давления (ДАД) в паре с датчиком температуры воздуха (ДТВ). Объем свежего воздушного заряда – основополагающий фактор для расчета времени открытого состояния форсунок. Управляя длительностью периода, ECU обедняет либо обогащает ТПВС;
- температура охлаждающей жидкости. Для запуска и первых минут работы холодного двигателя ECU обогащает топливную смесь. Избыток бензина компенсирует плохое испарение топлива с охлажденных стенок впускного коллектора и камеры сгорания. Также принудительно немного завышаются обороты холостого хода для более быстрого прогрева охлаждающей жидкости и уменьшения времени работы в открытой петле (Open loop);
Open loop – режим работы двигателя, при котором не учитываются показания кислородного датчика. Используется до момента выхода лямбда-зонда в режим рабочей температуры (для корректных показаний чувствительный элемент кислородника должен быть разогрет до определенного значения). Open loop задействуется при резком нажатии на педаль газа. Затребованная максимальная мощность в таком случае приоритетней топливной экономичности и минимальных выбросов в атмосферу.
- фактор высотной коррекции (FHO). Высота над уровнем моря определяет атмосферное давление, а вместе с тем и плотность кислорода на один кубический метр;
- фактическая скорость вращения коленчатого вала. В системе стабилизации холостого хода показания датчика положения коленчатого вала (ДПКВ) необходимы для контроля соответствия желаемых и фактических оборотов.
Исполнительные механизмы
Имея необходимые параметры для выбора оптимальных оборотов холостого хода, ECU посылает соответствующие команды исполнительным механизмам. В работе системы основную роль играют:
- регулятор холостого хода. РХХ устанавливается отдельным узлом в корпус дроссельной заслонки и необходим для регулировки сечения байпасного канала. Канал в корпусе проложен в обход дроссельной заслонки и позволяет регулировать количество воздуха, поступающего в цилиндры при полностью закрытой дроссельной заслонке. Конструктивно представляет собой шаговый электродвигатель с клапаном на штоке. Изменение положения штока уменьшает или увеличивает сечение байпасного канала. С помощью регулятора ECU компенсируют возрастание нагрузки на двигатель при увеличении механических потерь, которые возникают при работе гидроусилителя руля и включении мощных электрических потребителей;
Современные электронные системы управления двигателем (ЭСУД) все реже оборудуются РХХ. Его роль теперь возложена на дроссельную заслонку.
- дроссельная заслонка с электроприводом. Управляя сервоприводом, ECU изменяет проходное сечение дроссельного канала, увеличивая или уменьшая проходящее через впускной тракт количество воздуха;
- клапаны открытия каналов для дополнительного обогащения смеси и поддержания прогревочных оборотов. Часто встречаются на японских авто начала 90-х – конца 2000-х.
Почему плавают обороты?
Понимание принципа работы системы необходимо для поиска неисправности, из-за которой плавает холостой ход. Самые распространенные причины:
- спорадическое проявление неисправности ДТОЖ. Провалы и скачки в показаниях датчика температуры заставляют ECU обогащать/обеднять смесь, из-за чего стрелка тахометра может дергаться;
- недостоверный сигнал ДПКВ. Спорадическое отсутствие показаний датчика, нарушение амплитуды сигнала, инертность в реакциях на задающий диск – первые признаки скорого выхода из строя ДПКВ. При такой неисправности двигатель периодически не заводится, глохнет, и плавают обороты на горячую. Но стоит мотору 10-15 минут остыть, и все симптомы могут исчезнуть на неопределенный срок;
Примечательно, что чаще всего плавают холостые обороты на прогретом двигателе. При нагреве детали датчика расширяются, поэтому обрыв катушки, межвитковое замыкание и трещины на пайке начинают проявлять себя именно на прогретом моторе.
- загрязнение или неисправность РХХ. Со временем шток и клапан регулятора покрываются нагаром, который мешает передвижению штока. Из-за грязи шток может зависать в открытом положении, реагировать с опозданием на возросшую нагрузку. Водитель при такой неисправности замечает зависание и дергание стрелки тахометра, провалы оборотов при включении электрических потребителей;
- загрязнение дроссельной заслонки. Нагар и грязевые отложения провоцируют заедание заслонки при закрывании. Также изменяется проходное сечение калибровочного отверстия (заслонка никогда полностью не закрыта во избежание закусывания);
- неисправность электропривода или датчика положения дроссельной заслонки (ДПДЗ). Недостоверный сигнал с ДПДЗ приведет к тому, что ECU будет пытаться уровнять фактическое положение заслонки с заданными значениями. Из-за этого также при нагреве двигателя плавают обороты.
ECU «пилит» холостой ход
Если на вашем авто завышенный холостой ход, зависают и плавают обороты на горячую, стоит проверить систему впуска на герметичность. Такие симптомы вызывает подсос воздуха, при котором свежий воздушный заряд поступает в коллектор в обход ДМРВ.
В случаях серьезной негерметичности при нагреве двигателя плавают обороты в довольно широком диапазоне (750-1400 об./мин). Двигатель самопроизвольно раскручивается, а затем обороты опускаются.
Видео: Почему плавают обороты двигателя?
Холостой ход плавает только на прогретом двигателе
Большинство описанных выше неисправностей способны проявлять себя как на холодную, так и на горячую. Но есть некоторые характерные поломки, из-за которых обороты плавают лишь при прогреве двигателя. К таковым относится неисправность системы вентиляции топливного бака. В случае подсоса неучтенного воздуха через магистраль вентиляции вы заметите плавающие обороты холостого хода.
Также к характерным поломкам относят неисправности топливной аппаратуры, из-за которой на горячую плавают обороты дизельного мотора. Из-за специфики работы ДВС цикла Дизеля диагностика требует специального оборудования и соответствующей компетенции.
Как самостоятельно найти причину?
Поиск неисправности инжекторного двигателя стоит начинать с компьютерной диагностики. Бывают случаи, когда двигатель глохнет на холодную, плавают обороты после прогрева, а актуальных ошибок в памяти неисправности нет. В таком случае необходимо сосредоточиться на фактических показателях. С помощью диагностического оборудования в реальном времени можно наблюдать за изменением температуры охлаждающей жидкости, сравнивать заданное и фактическое положение ДЗ, количество шагов РХХ. Несоответствие требуемых и реальных откликов – веский аргумент для детальной проверки узла.
Почему плавают обороты двигателя?
Множество датчиков и контроллеров — это, конечно, современно. Но чем сложнее автомобиль, тем больше причин для его нестабильного поведения. Это в старом фильме «Трактористы» демобилизованный Клим Ярко в исполнении Николая Крючкова легко определил на слух все неисправности трактора. А сегодня, скорее всего, потребуется диагностическое оборудование. Тем не менее определить, в каком направлении «копать» в поисках причины неисправности, тоже как-то нужно. Сумеете самостоятельно обнаружить проблемный узел или систему, тогда у нечестного сервисмена будет куда меньше шансов запудрить вам мозги и обмануть. Что ж, попробуем перечислить самые частые причины плавания частоты вращения двигателя.
Простые причины:
- подсасывание атмосферного воздуха во впускной системе (неплотные соединения, трещина во впускном трубопроводе и др.);
- изношенные или загрязненные форсунки;
- неисправность высоковольтных проводов;
- неисправны свечи зажигания (зазоры, нагар и т.п.);
- низкое давление топлива (неисправен бензонасос, загрязненные фильтры);
- некондиционное топливо, вода в топливе;
- снижение компрессии в одном или нескольких цилиндрах (например, повреждена прокладка головки блока);
- нарушена герметичность в системе вентиляции картерных газов.
Сложные причины:
- неисправен ЭБУ (электронный блок управления двигателя);
- неисправен датчик положения дроссельной заслонки;
- неисправен регулятор холостого хода;
- неисправны датчики абсолютного давления воздуха и температуры воздуха на впуске;
- датчик массового расхода воздуха загрязнен или вышел из строя;
- неисправен датчик положения распредвала или коленвала;
- неисправность в катушках зажигания;
-
;
- заедание дроссельной заслонки (при ее механическом приводе);
- неисправен регулятор давления топлива;
- неисправен датчик концентрации кислорода;
- неисправны гидрокомпенсаторы.
Все вышеперечисленные дефекты — как простейшие, так и посложнее — вполне могут привести к одному и тому же внешнему эффекту: частота оборотов двигателя может начать плавать. Что до самостоятельного устранения неприятности, то многое зависит от вашей подготовленности. Скажем, с топливом сможет разобраться, пожалуй, всякий. Если грешите на плохой бензин, то после очередной заправки хорошим топливом неисправность исчезнет или станет проявляться менее ярко. А вот остальные заботы при отсутствии навыков и опыта придется перекладывать на СТО. Даже поменять свечи на большинстве машин сегодня тяжеловато — что уж говорить о замене прокладки головки блока цилиндров?
Какие из неисправностей, порождающих плавание оборотов, мы упустили? Ждем ваших сообщений.
Что делать, если при нагреве двигателя плавают обороты
Плавающие обороты — очень размытый симптом, который указывает на самые разные неисправности. Это может быть как банальный подсос воздуха в одной из трубок, так и проблемы с цилиндропоршневой группой. В любом случае, если после прогрева двигателя плавают обороты холостого и есть вибрации на кузове, стоит бить тревогу. Вовремя устранив причину, есть шанс обойтись без дорогостоящего ремонта.
Как это проявляется
Не нужно быть специалистом, чтобы заметить «троящий» движок на прогретом двигателе. Запустив автомобиль, вы сразу ощутите нестабильные вибрации по кузову. Меняется тон работы двигателя, а стрелка тахометра скачет то вверх, то вниз. Это значит, что в одном из цилиндров (а иногда сразу в нескольких) отсутствует рабочий ход.
Система зажигания
Проверьте, в каком состоянии свечи. По разным причинам на них может образовываться налет или нагар. Если свечи с нагаром, в масле или залиты бензином, их чистка или замена на новые не решит вопрос — нужно устранять саму суть проблемы.
Нагар на свечах зажигания
Чаще всего это может быть:
- неправильно выставленный угол зажигания;
- повышенное давление картерных газов из‐за грязной системы вентиляции;
- износ маслосъемных колпачков;
- неправильное смесеобразование из‐за неисправного ДМРВ;
- прогар клапана или залегание колец двигателя.
Следующий этап — проверка высоковольтных проводов и катушек. На современных автомобилях устанавливается одна катушка на каждый цилиндр.
Если провод был исправен, после запуска вибрации усилятся. Если ничего не изменилось, значит, данный провод был поврежден. Также можно проверить сопротивление первичной обмотки катушки — оно колеблется в районе 0,4–2 Ом.
Катушки зажигания и высоковольтные провода
ВВ‐провода и катушки — это те элементы, на которых нельзя экономить. К сожалению, участились случаи брака среди производителей аналогов. Приобретайте те запчасти, на которые предоставляется гарантия.
Клапан EGR
Если ваш мотор имеет систему рециркуляции отработавших газов, нестабильная работа на холостых оборотах может быть вызвана неисправностью клапана ЕГР. Проблема наступает уже спустя 5 лет эксплуатации.
Загрязненный клапан рециркуляции газов
Клапан рециркуляции покрывается толстым слоем масла и сажи, из-за чего перестает нормально работать. Вместе с этим загорается «Чек» на панели приборов, плавают обороты на горячую. В движении такой автомобиль плохо набирает скорость, заметны рывки при ускорении, а из глушителя выходит черный дым. Иногда можно ограничиться чисткой клапана, но лучше заменить закоксованный элемент на новый. Обратите внимание, что при замене клапана на некоторых авто необходимо его прописать в электронном блоке управления ДВС.
Датчик массового расхода воздуха сейчас можно встретить не только на бензиновых, но и на дизельных авто. ДМРВ работает вместе с клапаном ЕГР и отправляет блоку управления данные о количестве поглощаемого воздуха. Часто в ДМРВ встроен датчик, который определяет температуру всасываемого воздуха на впуске. На основании этих данных ЭБУ корректирует смесь – в определенных режимах она становится более бедной или богатой. Если ДМРВ или его температурный датчик неисправны, «мозг» двигателя не понимает, сколько воздуха прошло во впуск и сколько топлива нужно подавать. И если на холодную блок еще может как-то урегулировать работу мотора, используя стандартные значения, то на горячую начинаются «качели» с оборотами.
Датчик массового расхода воздуха
Проверку ДМРВ производят мультимером. Исправный датчик при замере напряжения должен выдавать 1В. Если напряжение выше — плавают обороты на прогретом моторе. ДМРВ трудно поддается ремонту. Это же относится и к чистке. К сожалению, чистка сенсора дает только временный эффект — в случае неисправности, ДМРВ следует заменить на новый.
Датчик РХХ
На холодную двигатель работает нормально, но после прогрева тахометр сходит с ума. Это может быть причиной неисправного датчика или самого регулятора холостого хода. Вместе с этим двигатель удается запустить только с нажатой педалью газа, а на ходу при переключении передач мотор глохнет.
Загрязненный и новый регуляторы ХХ
Из‐за нагара, шток не в состоянии нормально двигаться. Если плавают обороты на прогретом двигателе из‐за датчика РХХ, разборка и чистка механизма с заменой уплотнительного кольца поможет устранить проблему. Но так бывает не всегда — возможно, вышла из строя обмотка, статор или подшипник. В таком случае проще заменить РХХ на новый.
Датчик положения дроссельной заслонки
ДПДЗ влияет на холостые обороты и работу автомобиля в движении. При неисправности ДПДЗ плавают обороты на горячую, мотор троит, глохнет, а при разгоне автомобиль дергается. Блок управления не может понять, в каком положении дроссель и неправильно подбирает смесь.
Устройство ДПДЗ
Датчик выходит из строя по разным причинам:
- изношена шестерня привода ползунка;
- стерт резистивный слой (из-за этого пропадает контакт);
- потерян контакт на ползунке (часто из-за износа самого ползунка или при обломе иглы).
Исправный датчик должен иметь сопротивление от 2 до 10 Ом в зависимости от положения педали газа (с увеличением нажатия, сопротивление возрастает). Можно попробовать почистить датчик, но если это механическая поломка, поможет только замена.
Дроссельная заслонка
На холостом ходу двигатель поднимает обороты. Это нормально, когда машина не прогрета. Но если обороты не падают на горячем двигателе, нужно принимать меры.
Грязная дроссельная заслонка
С пробегом, заслонка покрывается нагаром, который мешает ей полностью закрыться. Чистка заслонки специальным раствором помогает решить проблему, но после сборки нужно обязательно пройти «адаптацию», используя диагностический прибор. Без адаптации мотор будет вести себя хаотично, вдобавок могут появиться разные ошибки.
Датчик температуры
Этот датчик не только показывает температуру мотора на панели, но и помогает блоку управления правильно корректировать смесь в разных режимах. Если датчик неисправен, ЭБУ получает неправильную информацию и ложно корректирует смесь.
Датчик температуры ДВС
Она становится слишком бедной или богатой, ввиду чего плавают обороты на горячем двигателе. Вместе с этим ухудшается динамика разгона авто, возрастает расход.
Впускной коллектор и патрубки
С появлением пластиковых впускных коллекторов, владельцы чаще начали сталкиваться с подсосом воздуха. По разным причинам в них образовывались трещины, едва заметные глазу. Но этого вполне достаточно, чтобы после прогрева плавали обороты двигателя.
Впускной коллектор
Проблема может сидеть глубже. Так, нередко воздух подсасывает из‐за поврежденной или банально засохшей прокладки коллектора. Эта проблема актуальна и для пластиковых, и для алюминиевых впускных систем. Плавают обороты на горячую, мотор глохнет и трудно запускается. Похожий эффект дают пробитые вакуумные трубки. Потеря разряжения заметно отображается на работе авто. А если это вакуумная трубка усилителя тормозов, вдобавок будут проблемы с торможением.
Поиски микротрещин могут затянуться надолго, но есть способ, позволяющий быстро найти даже малейшие утечки. Это дымогенератор. Устройство точно находит все утечки, не нанося вреда мотору.
Дымогенератор
Форсунки
Спустя 100-150 тысяч километров форсунки могут перестать правильно распылять топливо. На холодную ЭБУ по умолчанию работает в «прогревочном» режиме, устанавливая одинаковые значения впрыска для всех форсунок. Как только мотор прогревается и поступают правильные значения от лямбда‐зонда, меняется коррекция впрыска. И тут начинаются проблемы. Если вовремя обнаружить неисправность, можно ограничиться чисткой форсунок. Для этого их демонтируют с автомобиля и устанавливают на специальный стенд, где проходит ультразвуковая очистка. Эта технология позволяет удалить все загрязнения и вернуть форсунки в исходное состояние.
Профессиональная очистка форсунок
Однако не всегда проблема в загрязнении. Не исключен обрыв в цепи питания. Чтобы это понять, нужно поочередно отключать каждую форсунку и следить за работой двигателя. Но лучше, конечно, обратиться к опытному диагносту, который определит точное состояние форсунок, их работу и выставит правильные коррекции.
Кольца форсунок
Казалось бы, в чем может скрываться проблема, если форсунки не забиты и правильно распыляют топливо? Больше диагностировать нечего, кроме… уплотнительных колец.
Уплотнительные кольца форсунок
Со временем материал грубеет, и в камеру сгорания попадает лишний воздух. Помимо плавающих оборотов на горячую и слабой динамики, может вылезти «Чек». После замены колец проблема уходит надолго.
Распылители форсунок дизеля
Если у вас дизельный автомобиль, важно проверить систему впрыска, а именно распылители. Их средний ресурс – 100 тысяч километров. При износе распылителя, плавают обороты на прогретом двигателе, а также исходит белый дым. Также неисправные распылители «закусывает», из‐за чего они издают специфичный щелчок.
Топливные распылители форсунок
Выявив проблему, не стоит медлить с ее устранением. Заклинившие распылители смывают защитную пленку со стенок цилиндров, что приводит к образованию задиров. Это влечет необратимый процесс разрушения двигателя с падением компрессии и жором масла.
Электронный блок управления
Это более редкая причина, но и ее не стоит исключать из списка, особенно если авто старше 15 лет. За это время с ЭБУ может произойти все, что угодно — окисление контактов, обрыв дорожек, повреждение конденсаторов и резисторов. Не исключено, что один из поврежденных элементов отвечает за подачу топлива или считывание информации с датчиков. Определить суть неисправности может только опытный диагност. И так как в ЭБУ заложены аварийные значения датчиков на случай неисправности, мотор может нестабильно работать на холостых. Особенно проблема усиливается на горячую и под нагрузкой, так как стандартные коррекции впрыска топлива не годятся в таком режиме работы.
Электронный блок управления
Что далее? Есть 2 решения проблемы – ремонт старой платы ЭБУ путем перепайки поврежденных деталей, либо замена блока на новый с последующей перепрошивкой. Просто «подкинуть» блок от другой машины не получится – часто требуется адаптация ключа иммобилайзера. Запустить двигатель можно только после «прописки» старого ключа в новый блок.
Чем опасны плавающие обороты на горячую?
В первую очередь, это повышенная вибрация. Чем она сильнее, тем быстрее выйдут из строя подушки двигателя и КПП — элементы, призванные гасить данные колебания. От вибрации раскручиваются компоненты двигателя, клеммы — внезапно перестанет работать важный датчик. В салоне начинает греметь обшивка, появляются скрипы. Управлять таким авто не то, что не комфортно, а просто опасно.
Подводим итоги
Любой поддержанный автомобиль будет требовать внимания. Важно не только его своевременно обслуживать, но и вовремя устранять внезапные поломки. Игнорирование их может привести вплоть до разрушения двигателя (как в случае с распылителями форсунок). Чем раньше будет определена поломка, тем дешевле обойдется ремонт. Обращайтесь к опытным специалистам и ремонтируйте автомобиль в проверенном сервисе DDCAR!