Двигатель не набирает обороты и не развивает мощность
Автор Павел Александрович Белоусов На чтение 7 мин Просмотров 1к. Обновлено
Содержание
- Электромеханический дроссельный узел
- Почему возникают проблемы с набором оборотов
- Аварийный режим работы
- Двигатель не реагирует на педаль газа
- Причины вялого отклика на педаль газа
- Детонация
- Неисправность системы питания
- Система зажигания
- Как найти причину неисправности?
В инжекторной системе питания бензинового двигателя применяются механические и электромеханические дроссельные заслонки. Поворот заслонки увеличивает сечение канала для прохождения большего количества воздуха, что и позволяет поднимать обороты, получая от двигателя большую мощность.
Уделим внимание не только ситуации, когда при нажатии на газ обороты не поднимаются, но и связанной с вялым откликом на газ потере мощности, подергиванию при разгоне.
Электромеханический дроссельный узел
В системах с электромеханическим дросселем за открытие дроссельной заслонки (ДЗ) отвечает блок управления двигателем (Engine Control Module). Ориентируясь на показания датчиковой аппаратуры, ЭБУ подает питающее напряжение на электродвигатель, установленный в корпусе ДЗ. Вращение вала моторчика через шестеренки передается на ось заслонки. В управлении электродвигателем основными являются сигналы с датчика положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) и датчика положения педали акселератора (ДППА). Внутри корпуса электронной педали и дроссельной заслонки установлена пара контактных либо бесконтактных датчиков положения. Работа датчиков построена на идентичных физических явлениях, а отличаются они лишь устройством внутренних компонентов.
Датчик положения педали акселератора передает сигнал в ЭБУ, сообщая мощность, которую водитель хочет получить от двигателя. В случае с потенциометрическими датчиками блок управления отслеживает падение сопротивления на резистивных дорожках.
Бесконтактные датчики построены на эффекте Холла. Нажатие на педаль ведет к изменению положения магнитов, что влияет на интенсивность магнитного поля вблизи датчиков Hall IC. Степень нажатия педали ЭБУ понимает по уровню сигнального напряжения.
Почему возникают проблемы с набором оборотов
- Неисправность датчиков положения педали акселератора (ДППА). Для большей надежности внутри корпуса ДЗ и блока педали акселератора всегда установлена пара датчиков положения: основной и резервный. В случае выхода из строя одного из датчиков в память ECU записывается соответствующий код неисправности, но проблемы с оборотами мотора при этом не возникают. Если же блок управления теряет связь сразу с парой датчиков или получает неразличимые сигналы, работа двигателя возможна только в аварийном режиме. Неправильный сигнал с ДППА приводит к тому, что мотор сбрасывает обороты.
В аварийном режиме обороты ДВС не поднимаются выше 1500-2000/мин, а на нажатие педали акселератора нет реакции. На некоторых автомобилях при нажатии на газ ЭБУ способен незначительно поднять обороты за счет корректировки угла опережения зажигания.
- одновременная поломка одного из датчиков положения педали акселератора и выключателя сигналов торможения. На автомобилях VAG-группы в случае неисправности ДППА сигнал выключателя используется в качестве вспомогательного. Поэтому их одновременная поломка ведет к аварийному режиму работы двигателя;
- поломка электродвигателя привода дроссельной заслонки. Самая частая причина выхода из строя – износ графитовых щеток; случаи износа коллектора случаются лишь на пробегах за 300-400 тыс.км. Ускорить выход из строя моторчика могут трещины на корпусе, из-за которых внутрь попадает влага.
Перегорел предохранитель, участвующий в работе электронной педали газа и дроссельной заслонки; - поломка пластиковых шестеренок. От постоянного взаимодействия зубчики шестерен подтачиваются и ослабевают. Чаще всего причиной поломанных шестерен становится загрязненная дроссельная заслонка, механическое повреждение вследствие неквалифицированного ремонта;
- обрыв проводов, нарушение контактов внутри соединительных колодок, короткое замыкание. В случае обрыва силовых проводов питания электродвигателя ECU по датчикам положения ДЗ увидит отсутствие реакции на подачу напряжения и переведет двигатель в аварийный режим.
Аварийный режим работы
Помимо ДПДЗ и ДППА инженеры закладывают ряд индивидуальных форм-факторов, заставляющих ЭБУ переводить двигатель в аварийный режим. Среди прочих можно выделить:
- неисправность датчика положения распределительного вала;
- некорректная работа системы изменения фаз газораспределения;
- недостоверный сигнал датчика давления топлива в рампе дизельного двигателя, отсутствие сигнала с регулятора давления топлива;
- неисправность ЕГР, привода заслонок во впускном коллекторе;
- поломка датчика абсолютного давления, расходомера воздуха и т. п.
Если в процессе самодиагностики ЭБУ выявил неисправность, которая в теории может повлиять на сохранность двигателя, мощность программно ограничивается, количество оборотов снижается до безопасного уровня.
Двигатель не реагирует на педаль газа
В случае с механическим приводом ДЗ педаль акселератора напрямую связана с заслонкой посредством металлического троса. Если двигатель не реагирует на педаль газа, скорее всего, причина в оборванном тросе.
Если поломка застала вас в пути, а к месту обрыва есть доступ, попытайтесь соединить части троса с помощью болта, гайки и двух шайб. Для открытия заслонки не требуется большое усилие, поэтому вы сможете доехать до автомастерской.
Причины вялого отклика на педаль газа
Выше мы рассмотрели ситуации, при которых обороты не растут из-за поломки дроссельного узла или электронной педали газа. Давайте рассмотрим, в каких ситуациях ДЗ реагирует на педаль газа, но мотор теряет мощность и вяло откликается на нажатие акселератора.
- низкая пропускная способность воздушного фильтра. Забитый фильтрующий элемент препятствует свободному прохождению свежего воздушного заряда, из-за чего ухудшается набор оборотов, а при резком нажатии на газ двигатель может «захлебываться» и даже глохнуть;
- подпор отработавших газов в выхлопной системе из-за забитого катализатора. На исправном двигателе пропускная способность катализатора сохраняется до 200-300 тыс.км. Но если автомобиль расходует масло, эксплуатируется с дефектами в работе системы питания или зажигания, нередко катализатор разрушается из-за оплавления. В таком случае ухудшается набор оборотов во время езды и заметно снижается мощность;
- низкое давление в топливной рампе, забитые форсунки.
Детонация
Очень часто причина вялого отклика на газ и ухудшения динамики в неисправности датчика детонации. ECU отслеживает детонационное сгорание топлива по напряжению на датчике детонации (ДД). Если система самодиагностики определила неисправность датчика, для предотвращения разрушительных последствий детонации двигатель переводится в аварийный режим.
ЭБУ уменьшает угол опережения зажигания, из-за чего снижается мощность, возрастает расход топлива. Этот же эффект будет происходить, если в двигателе произойдёт детонационное сгорание. Возможные причины:- Низкое октановое число топлива.
- Уменьшение объема камеры сгорания вследствие образования нагара на стенках ГБЦ и поршнях.
- Неправильно подобранное калильное число свечей зажигания.
Неисправность системы питания
Давление топлива в рампе – важнейшая характеристика для поддержания стехиометрического состава смеси. ЭБУ регулирует количество впрыскиваемого топлива увеличением/уменьшением времени открытого состояния форсунок. Если вы заметили снижение мощности, а обороты двигателя падают при резком нажатии на газ, обратите внимание на следующие пункты:
- Состояние фильтра грубой и тонкой очистки топлива.
- Исправность бензонасоса. Если машина периодически глохнет на горячую и при резком нажатии на педаль газа, вероятнее всего, изношены графитовые щетки и/или коллектор электродвигателя топливной помпы.
Если у вас есть подозрение, что двигатель не набирает обороты по причине неисправности в системе питания, измерьте давление топлива в рампе на всех режимах работы мотора. Эталонное давление в топливной рейке для двигателя вашего авто можно найти в руководстве по ремонту и эксплуатации.
Система зажигания
Проблемы с системой зажигания на ранних стадиях не всегда проявляются отключением одного из цилиндров на холостом ходу. Неисправность часто начинает проявлять себя легкими подергиваниями при наборе скорости, незначительной потерей мощности и увеличением расхода топлива.
Как найти причину неисправности?
Описанные выше неисправности напрямую связаны с электронной системой управления двигателем (ЭСУД). Поэтому её поиск лучше всего начинать с компьютерной диагностики: чтения кодов неисправности, просмотра фактических параметров датчиков и исполнительных механизмов. К примеру, с помощью диагностического ПО вы можете увидеть ошибку отсутствия оборотов двигателя с датчика положения коленчатого вала, вывести график сигнала датчиков положения дроссельной заслонки, педали газа.
Современные системы самодиагностики довольно развиты и часто правильно указывают направление для поиска причины неисправности.Печать
Провалы оборотов при нажатии на педаль газа
Причины провалов при разгоне различны – от ошибок в блоке ЭБУ до загрязнения форсунок, свечей зажигания, дроссельной заслонки. Понять, почему обороты не растут при нажатии на педаль газа, возможно только после комплексной диагностики с анализом особенностей провалов:
- Кратковременные (отклик на нажатие педали акселератора происходит с задержкой, спустя две-три секунды).
- Рывки. Авто подергивается, набирает скорость неравномерно, что не связано с переключением передач АКПП.
- Затяжные (обороты проседают на 5–10 секунд, двигатель может заглохнуть).
- Несколько рывков (при одинаковом нажатии на педаль газа авто то замедляется, то ускоряется).
Если проанализировать все неисправности, которые провоцируют провалы при нажатии на педаль акселератора, то 80% из них связаны с поломками в системе топливоподачи. Но здесь многое зависит от модели авто, типа двигателя (бензин, дизель, ГБО).
5 основных причин провала оборотов при нажатии на педаль газа
1. Проблемы с бензонасосом.
Большинство бензонасосов электрические, механические модели встречаются только на старых машинах с карбюраторами. В современных авто бензонасос располагают в топливном баке или возле него, а режимы его работы отслеживаются и корректируются ЭБУ. Давление формирует электромотор и лопасти крыльчатки. Конструкция насоса бывает центробежной, шестеренчатой, роторно-роликовой. Наиболее распространены центробежные модели, которые встроены в бак с подведенными трубопроводами, по которым циркулирует топливо.
Большинство поломок происходят при загрязнении топливного фильтра из-за использования низкосортного топлива или пренебрежения процедурой обслуживания, а также при повреждении конструкции частицами грязи, которые просачиваются в бак. Но некорректная работа бензонасоса возможна и при других неисправностях. Например, в случае перегрева. Такое происходит, когда авто часто эксплуатируют с минимальным количеством топлива в баке, из-за чего нарушается режим охлаждения устройства.
2. Дефекты свечей, высоковольтных проводов.
На свечах при использовании низкосортного бензина, дизтоплива образуется нагар. Они приводит к нарушениям топливоподачи, неправильной реакции мотора на нажатие педали газа. Что касается высоковольтных проводов, их зачастую переламывает, а это приводит к нарушению контакта.
3. Некорректное функционирование форсунок.
Форсунки относятся к ключевым элементам системы впрыска, которые дозируют подачу и распыление топлива, формируют топливо-воздушную смесь. Бывают нескольких видов: электромагнитные, электрогидравлические, пьезоэлектрические. Электромагнитными комплектуют преимущественно бензиновые ДВС с системами непосредственного впрыска. Конструктивно они состоят из электромагнитного клапана, иглы и сопла, согласованная работа которых нарушается при загрязнении. Для дизельных силовых агрегатов применяют электрогидравлические форсунки, в которых впрыск происходит под давлением самого топлива. Такие форсунки работают в тесной связке с электронными блоками управления.
Наиболее эффективными на текущий момент признаны пьезофорсунки, которыми оснащают дизельные моторы с системами Common Rail. Они имеют очевидные преимущества по сравнению с аналогами: быстро срабатывают, что позволяет обеспечить многократный впрыск и точно дозировать объем топлива.
Для диагностики форсунок при провалах оборотов в момент разгона применяют компьютерные стенды. Механизм тестируют под разными нагрузками, при которых параметры функционирования должны соответствовать нормативным. В общий анализ включают несколько проверочных точек – от 5 до 160. В случае со стандартной компьютерной диагностикой основным тестируемым параметром остается корректность обратной подачи топлива.
4. Загрязнение дросселя.
Если на поверхности дроссельной заслонки скапливается грязь, она начинает заедать. Из-за этого при нажатии на педаль акселератора обороты моторов увеличивают неравномерно, с провалами. В ходе диагностики особое внимание уделяют датчику дроссельной заслонки. Он бывает пленочно-резистивным и бесконтактным. О загрязнении дросселя, поломке датчика положения заслонки, помимо провалов при разгоне, свидетельствуют и другие признаки:
- Нестабильная работа силового агрегата, иногда он может даже глохнуть на холостых оборотах.
- Ухудшается динамика автомобиля.
- Резко увеличивается расход бензина в разных режимах езды: в городе, на трассе, в смешанном цикле.
Отправить заявку
Оставьте заявку на ремонт автомобиля, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время
5. Неправильные регулировки зажигания.
Зачастую они сбиваются не произвольно в ходе естественной эксплуатации, а по определенной причине. К примеру, из-за перескакивания ремня либо цепи газораспределительного механизма. Если своевременно не распознать поломку и не произвести ремонт, вероятно усугубление ситуации, вплоть до необходимости капитального ремонта при разрыве цепи, ремня ГРМ.
Если вы заметили провалы оборотов при нажатии на педаль газа, незамедлительно отправляйтесь в автосервис для проведения диагностики и ремонта.
Изменение состояния — Помощь
Диаграмма сил, предоставленная для автомобиля, показывает неуравновешенные силы: сила, направленная влево, больше, чем сила, направленная вправо. Это всегда будет иметь место для объекта, который ускоряется влево, например, в случае этого движущегося влево автомобиля, который ускоряется. Но вам нужно определить, как выглядит диаграмма сил, если тот же автомобиль движется влево с постоянной скоростью. Для этого нужно сначала убедиться, что это движение будет характеризоваться балансом сил. Силы, направленные в противоположные стороны, будут иметь одинаковую силу; поэтому противоположно направленные стрелки будут одинаковой длины. Это позволит вам исключить некоторые из предложенных вариантов ответа.
Что такое приложенная сила?
Мы, физики, любим давать имена силам. Описания были бы намного более содержательными, но их немного сложно включить в эти маленькие диаграммы.При нажатии на педаль газа ось автомобиля (к которой прикреплены колеса) начинает вращаться быстрее. Это заставляет колеса вращаться быстрее. И если на дороге нет льда, эти колеса будут сцепляться с дорогой и с большей силой толкать дорогу назад. И в результате дорога толкает колеса вперед с большей силой. Поступательная сила — это сила, с которой дорога давит на автомобиль вперед из-за трения между колесами и поверхностью дороги. Это описание. Что касается названия и ярлыка, то мы склонны называть его приложенной силой (F приложение ), так как это сила, прикладываемая дорогой к автомобилю. С тем же успехом ее можно было бы назвать силой трения (F frict ). Но важно признать, что эта сила является результатом нажатия на педаль газа. И чем больше вы нажимаете, тем больше этой силы вы получаете; и чем меньше вы нажимаете на педаль газа, тем меньше этой силы вы получите.
Почему автомобили ускоряются?
Пока мы говорим о вождении, давайте обратимся к вопросу о почему машины разгоняются ? Можно быстро ответить, что автомобили ускоряются, когда водитель нажимает на педаль акселератора (она же педаль газа). Но это не объясняет , почему машины ускоряются; это означает , когда автомобилей ускоряются. Вопрос почему связан с силами и возникающим дисбалансом между противоборствующими силами. В предыдущем абзаце обсуждалась поступательная сила — приложенная сила (F
Сила сопротивления воздуха (F воздух ) — это сила, возникающая в результате движения высокоскоростных объектов через воздух. Частицы воздуха не уходят с пути движущегося объекта по-джентльменски. Они дают некоторое сопротивление. Когда машина отталкивается от воздуха, воздух немного отталкивается назад, прежде чем, наконец, уйти с дороги, и обтекает вокруг задней части машины. Это отталкивание воздуха от автомобиля называется сопротивлением воздуха и является причиной силы, направленной вправо. Его сила зависит от множества факторов, но одним из них является скорость автомобиля. Более быстрые автомобили испытывают большее сопротивление воздуха.
Теперь, чтобы разогнаться вперед, водитель должен иметь большую переднюю силу — приложенную силу (F приложение ) — чем обратную силу — силу сопротивления воздуха (F воздух ). Вот тут-то и появляется педаль газа. Нажатие на педаль газа увеличивает скорость вращения оси и обеспечивает большее усилие, прилагаемое вперед. Поскольку она больше силы сопротивления воздуха (F air ), автомобиль ускоряется в прямом направлении. А теперь вы знаете почему машины разгоняются . Но что происходит, когда есть. .. (Читать дальше)
Сбрасывание газа
Когда водитель сбрасывает газ, приложенная сила изменяется. Приложенная сила сохраняется, пока ось автомобиля вращается, а колеса цепляются за дорогу. Но если вы следили за обсуждением в предыдущих абзацах, вы поймете, что сброс газа приведет к уменьшению приложенной влево силы (F приложение ). И это уменьшение приводит к движению с постоянной скоростью, так как его сила уменьшается до силы силы сопротивления воздуха, направленной вправо (F воздух ).
Думайте о взаимодействии… Всегда!
Силы возникают в результате взаимодействия двух объектов. Чтобы определить силы, действующие на автомобиль, спросите , с какими объектами взаимодействует автомобиль? Автомобиль (как всегда) взаимодействует с Землей посредством гравитационных сил между ящиком Земли. Машина притягивает Землю, а Земля притягивает машину. Это сила тяжести (F grav ). Но автомобиль также взаимодействует с дорогой. Он давит на дорогу, а дорога давит или давит на машину. Это нормальная сила (F норма ). Но автомобиль взаимодействует с дорогой по-другому: по мере того, как оси автомобиля поворачиваются и когда колеса сцепляются с дорогой, колеса отталкиваются от дороги, а дорога давит на колеса вперед. Это сила, приложенная влево (F приложение ). Наконец, автомобиль движется по воздуху и взаимодействует с частицами воздуха, которые находятся на его пути. Он толкает эти частицы воздуха влево, а частицы воздуха толкают машину вправо. Это сила сопротивления воздуха, направленная вправо (F воздух ).
двигатель — Продолжает ли автомобиль двигаться, если не нажимать ни акселератор, ни тормоз?
Управляет ли акселератор и обеспечивает ли поток газа через двигатель? Чем сильнее я нажимаю, тем больше газа поступает и тем выше обороты двигателя. Верна ли моя ментальная модель? Кроме того, если это так, означает ли это, что если я не нажму на педаль акселератора, газ не будет поступать и двигатель не будет вращаться (если только он не вращался из-за инерции)?
Традиционно на полностью механических автомобилях (без компьютера, управляющего впрыском топлива) акселератор управляет подачей воздуха, а воздухозаборник подачей топлива. Но да, косвенно он контролирует расход топлива. Обороты не обязательно идут быстрее, это зависит от нагрузки, а двигателю может просто не хватить мощности для увеличения оборотов (может на слишком крутом уклоне, может ветер слишком быстрый относительно машины, может машина на МКПП в неправильная передача и т.д.). Наконец, не нажато не означает отсутствие впуска воздуха/топлива, а лишь слегка, чтобы двигатель работал без нагрузки, поэтому двигатель должен работать без нажатия педали акселератора.
Предположим, что во время движения со скоростью 50 км/ч я убираю ногу с педали акселератора и не нажимаю на тормоз. Означает ли это, что двигатель какое-то время еще будет вращаться (из-за инерции), и автомобиль проедет какое-то расстояние (может быть, даже несколько миль), прежде чем в конце концов остановится? Это похоже на то, когда я перестаю крутить педали во время езды на велосипеде?
Нет, далеко не так (и я думаю, что именно этим мой ответ больше всего отличается от других). Двигатель может выдавать мощность, а может потреблять мощность. Если вы отпустите акселератор на скорости, двигатель не будет производить достаточную мощность для поддержания оборотов, поэтому он перенесет нагрузку по инерции автомобиля назад (от колес -> трансмиссия -> двигатель) и будет активно тянуть автомобиль, иногда сильно (в ручной машине вы можете управлять им в определенной степени). Это то, что называется торможением двигателем и обычно рекомендуется при длительном спуске.
Что произойдет, если я одновременно нажму педаль газа и педаль тормоза? Когда один пытается сдвинуть машину с места, а другой сопротивляется, не будут ли какие-то детали тереться друг о друга внутри, что в конечном итоге приведет к повреждению деталей, может быть, даже к аварии? Не хочу пробовать это, просто хочу знать, что происходит в этом случае. Или машина как-то достаточно умна, чтобы двигатель не крутился при нажатии на педаль тормоза?
Как сказано в комментариях, автомобильный компьютер (вероятно) попытается предотвратить повреждение вашего автомобиля. Но в каждом автомобиле есть соединительный механизм между двигателем и трансмиссией. Это либо сцепление (в автомобилях с механической коробкой передач), либо управляемое компьютером сцепление и/или преобразователь крутящего момента (в автомобилях с автоматической коробкой передач). Так вот, если есть только сцепление, и оно включено, то что-то в системе (двигатель <-> сцепление <-> трансмиссия <-> тормоза) должно поддаваться. Часто двигатель глохнет (и есть небольшой шанс что-то сломать). Если сцепление частично включено, оно примет удар и сгорит (и вы почувствуете его запах). При полном отключении связь между двигателем и трансмиссией отсутствует, поэтому двигатель может работать свободно и очень быстро разгоняется без нагрузки (возможно, двигатель поврежден, если компьютер слишком долго не ограничивает число оборотов в минуту).
В автомобилях с автоматической коробкой передач гидротрансформатор представляет собой постоянно частично включенную гидродинамическую муфту: металлические части не соприкасаются, а мощность передается через масло.