Diagnostyka usterek układu zasilania

1. Przyczyną większości problemów związanych z uruchomieniem małych silników wysokoprężnych są usterki w układzie elektrycznym. W diagnostyce usterek poważnym błędem jest szukanie analogii pomiędzy wtryskiwaczami i pompą wtryskową silnika wysokoprężnego a świecami zapłonowymi i rozdzielaczem zapłonu silnika benzynowego.
2. Przed rozpoczęciem szukania przyczyn trudnego rozruchu silnika należy upewnić się, że wszystkie czynności niezbędne przy uruchomieniu silnika są wykonywane prawidłowo. Niektórzy kierowcy nie uświadamiają sobie znaczenia lampki kontrolnej układu wstępnego podgrzewania ładunku powietrza. W wielu nowoczesnych silnikach nie jest to istotne przy łagodnych temperaturach otoczenia, natomiast problemy zaczynają się wraz z nadejściem zimy i niskich temperatur.

3. Praktyczną zasadą jest (w przypadku gdy silnik ma trudny rozruch, ale po uruchomieniu pracuje prawidłowo) zwrócenie uwagi na układ elektryczny (akumulator, rozrusznik lub układ wstępnego podgrzewania).

4. Jeżeli, oprócz trudnego rozruchu, silnik ma słabe osiągi, usterka znajduje się prawdopodobnie w układzie zasilania. W pierwszej kolejności należy szukać przyczyny w niskociśnieniowej części układu, natomiast pompa wtrysko-wa jest ostatnim podzespołem jaki można podejrzewać, ponieważ (o ile przy niej nie manipulowano) ma wysoką niezawodność i nie ma powodów, aby uległa awarii.

1. Obrotomierze
   Do pomiaru prędkości obrotowej silnika wysokoprężnego najlepiej użyć obrotomierza optycznego lub z przetwornikiem impulsów ciśnienia. Obrotomierz optyczny rejestruje w czasie liczbę przejść przez jedno położenie wykonanego farbą znaku lub częściej – paska folii odblaskowej, umieszczonego na kole pasowym wału korbowego.
   Obrotomierz z przetwornikiem impulsów ciśnienia rejestruje w czasie liczbę wtrysków paliwa do cylindra. Jego czujnik (przetwornik) jest zaciskany na przewodzie wtryskowym i przetwarza mechaniczne impulsy ciśnienia na sygnał elektryczny. Pomiar prędkości obrotowej można też wykonać za pomocą lampy stroboskopowej posiadającej własny, regularny generator impulsów. Fabryczne przyrządy do pomiaru prędkości obrotowej powinny być użytkowane zgodnie z instrukcją produ-centa

2. Przyrządy do sprawdzania świec żarowych
   W ograniczonym zakresie, świece żarowe można sprawdzać przy użyciu lampki kontrolnej na napięcie 12 V. Dokładniejsze sprawdzenie świecy można wykonać za pomocą elektrycznego miernika uniwersalnego mogącego mierzyć prąd stały w zakresie O do 100 A, napięcie stałe od O do 30 V oraz rezystancję. Do sprawdzenia świec żarowych budowane są specjalne próbniki, które umożliwiają szybkie i łatwe sprawdzenie świecy. Powinny być używane według instrukcji producenta.

3. Przyrządy do statycznego ustawiania wtrysku
   Stosuje się specjalne zagięte rurki do pomiaru początku wtrysku.

Sprawdzanie ciśnienia sprężania

1. Do przeprowadzenia próby potrzebny jest manometr o zakresie O…5 MPa z koñcówkami redukcyjnymi lub specjal-ny próbnik. Należy zapewnić następujące warunki przepro-wadzania próby:
   

• Akumulator musi być sprawny i dobrze naładowany, wkład filtru powietrza musi być czysty a silnik powinien być nagrzany do normalnej temperatury pracy.
• Przed rozpoczęciem próby należy wykręcić wszystkie wtryskiwacze lub wszystkie świece żarowe z głowicy cy-lindrów. W przypadku wtryskiwaczy należy także wyjąć ich podkładki osłaniające, w przeciwnym razie mogą zo-stać wyrzucone pod działaniem ciśnienia.
• Sterująca dźwignia wyłączająca musi być w położeniu zatrzymania silnika lub też należy odłączyć przewód zasilania elektromagnetycznego zaworu odcinającego na pompie wtryskowej, aby uniemożliwić uruchomienie silnika lub podawanie przez pompę paliwa do wtryskiwaczy.
• Pedał sprzęgła musi być wciśnięty do oporu. 16.2 Po kolei sprawdzić ciśnienie sprężania w każdym z cy-lindrów silnika, wkręcając koñcówkę manometru w otwór wtryskiwacza w głowicy (lub otwór świecy żarowej). Odczytu dokonać w czasie, gdy druga osoba obraca wał korbowy za pomocą rozrusznika. Jeżeli silnik jest w dobrym stanie, zmierzone ciśnienie powinno mieć wartość zbliżoną do określonej w Danych Technicznych (uzupełnić). Przyjmuje się, że maksymalna różnica między zmierzonymi ciśnieniami dla poszczególnych cylindrów nie powinna przekraczać 0,05 MPa.
• Sprawdzenie ciśnienia sprężania można również przeprowadzić na silniku pracującym na biegu jałowym, wkręcając koñcówkę manometru pomiarowego w miejsce wtryskiwacza wymontowanego z danego cylindra.

Jeżeli w przewodach paliwowych znajdzie się powietrze, silnika wysokoprężnego nie będzie można w ogóle uru-chomić albo w najlepszym przypadku, będzie pracował nierównomiernie. Układ paliwowy może się zapowietrzyć je-żeli zbiornik paliwa zostanie całkowicie opróżniony oraz podczas wykonywania prac, w których rozłączone były złącza paliwowe. Możliwość zapowietrzenia stwarzają również wszelkie nieszczelności w układzie

Przyczyną nadmiernego zużycia paliwa wcale nie musi być usterka silnika, czy układu zasilania. Jeżeli brak jest widocznych wycieków paliwa, szukanie przyczyny trzeba zacząć od tych samych podzespołów jak w przypadku zmniejszenia mocy silnika.

Paliwo może przedostawać się do miski olejowej poprzez nieszczelności między pierścieniami tłokowymi a otworem cylindra oraz przez nieszczelną pompę wtryskową i pokrywę napędu rozrządu. Paliwo rozcieñcza olej silnikowy, co można wyczuć po zapachu, a w poważniejszym przypadku – także przez zauważalne zmniejszenie lepkości oleju i zwiększenie jego ilości w misce olejowej.

Szukając przyczyn nadmiernego zadymienia spalin należy najpierw sprawdzić, np. na stanowisku hamownianym, lub podczas testu drogowego czy zadymienie spalin jest nadal nadmierne po osiągnięciu przez silnik normalnej temperatury pracy. Zimny silnik po uruchomieniu, dopóki nie nagrzeje się, może wytwarzać trochę błękitnego, trochę białego dymu, co wcale nie świadczy o istnieniu usterki.

• • Czarny dym powstaje wskutek niezupełnego spalania paliwa, w wyniku czego wydzielają się cząstki węgla (sadzy). ¦wiadczy to, że w spalaniu bierze udział zbyt mała ilość tlenu, gdyż albo dostarczana dawka paliwa jest zbyt duża albo zbyt mała ilość powietrza jest zasysana do silnika. Przyczynami takiego spalania mogą być: zanieczyszczony filtr powietrza, nieprawidłowe luzy zaworowe, nieprawidłowo ustawiony wtrysk paliwa (zbyt późny), wadliwe rozpylanie paliwa przez wtryskiwacze.
  • Błękitny dym powstaje albo wskutek niezupełnego spalania paliwa albo spalania zbyt dużej ilości oleju silnikowego z układu smarowania. Przyczynami takiego spalania mogą być: nieprawidłowo ustawiony wtrysk paliwa (zbyt wczesny), wadliwie działające wtryskiwacze, brak lub uszkodzenie osłon cieplnych wtryskiwaczy. Normalnie, każdy silnik spala pewną ilość oleju silnikowego, zwłaszcza gdy jest zimny. Je-żeli jednak ilość spalonego oleju jest zbyt duża, powodując nadmierne zadymienie spalin, może to świadczyć o znacz-nym, mechanicznym zużyciu silnika.
  • Biały dym (nie należy go mylić z parą wodną) powstaje wskutek pojawienia się w spalinach nie spalonych lub częściowo spalonych cząstek paliwa. Pewna ilość białego dymu pojawia się w spalinach podczas rozruchu i tuż po urucho-mieniu silnika, zwłaszcza kiedy jest zimno. Nadmierna ilość białego dymu w spalinach może być spowodowana uszkodzeniem układu wstępnego podgrzewania ładunku powie-trza, nieprawidłowym ustawieniem początku wtrysku lub nieprawidłowym działaniem pompy wtryskowej, która dostar-cza zbyt dużą ilość paliwa. Ponadto przyczyną może być złej jakości paliwo o zbyt niskiej liczbie cetanowej. Dokładne pomiary zadymienia spalin wymagają użycia odpowiedniego dymomie

Są trzy rodzaje zanieczyszczeñ oleju silnikowego: osad, szlam i płyny rozcieñczające.

• Osad (żużel) może być w postaci cząsteczek sadzy i jest zwykłym zjawiskiem wy-stępującym podczas normalnej eksploatacji pojazdu. Nie stanowi problemu o ile olej i filtr są regularnie wymieniane. Jeżeli ilość osadu w filtrze jest już tak duża, że powoduje spadek ciśnienia smarowania, należy niezwłocznie wymienić olej i filtr.
• Szlam pojawia się w przypadku stosowania oleju niskiej jakości lub lekceważenia regularnej wymiany oleju. Występuje częściej w przypadku silnika, który podczas eksploatacji rzadko osiąga normalną temperaturę pracy. W przypadku stwierdzenia obecności szlamu olej trzeba wymienić na nowy, dobrego gatunku. Ponadto, należy wymienić filtr oleju.Nie zaleca się stosowania oleju, który już był użyty do płukania układu smarowania.
• Rozcieñczenie oleju może nastąpić w wyniku domieszki paliwa lub płynu chłodzącego. Jeżeli do oleju przedostanie się dość znaczna ilość któregoś z tych płynów, będzie zauważalny wzrost poziomu oleju w misce olejowej. Przyczyny rozcieñczenia oleju paliwem opisano powyżej. Obecność płynu chłodzącego można rozpoznać po wyglądzie mieszanki olejowowodnej, przypominającej majonez. Czasem, również olej silnikowy może pojawić się w układzie chłodzenia.
  Przyczynami mogą być:
  • Uszkodzona (“wydmuchana”) uszczelka pod głowicą.
  • Pęknięta lub porowata głowica (albo blok cylindrów).
• W przypadku stwierdzenia jakichkolwiek zanieczyszczeñ w oleju, należy określić ich przyczynę oraz wymienić olej i filtr,