Двигатель не пускается по одной из трех причин: неисправна система пуска двигателя, нарушена подача топлива (неисправна система питания), нарушено нормальное искрообразование (неисправна система зажигания).
При неисправности системы пуска двигателя якорь стартера вращается с замедленной скоростью, недостаточной для пуска двигателя, либо не вращается совсем. Неисправности системы пуска двигателя рассмотрены в разделах «Неисправности и техническое обслуживание аккумуляторной батареи» и «Ремонт и техническое обслуживание стартера».
Если стартер прокручивает коленчатый вал двигателя с нормальной частотой, а двигатель не заводится, то возможны только две причины неисправности — либо нет подачи топлива в цилиндры двигателя, либо нарушено искрообразование. В первом случае неисправна система питания, а во втором — система зажигания двигателя. При неисправности системы питания нарушается подача топлива из-за неисправности топливного насоса, карбюратора или засорения топливопроводов или топливных фильтров.
При неисправности системы зажигания нарушается нормальное искрообразование из-за неисправности катушки зажигания, распределителя или датчика-распределителя зажигания, конденсатора, свечей зажигания, а также из-за обрыва цепей тока низкого или высокого напряжения или нарушения угла опережения зажигания. В любом случае поиск причин неисправностей двигателя всегда целесообразно начинать с наименее сложных и трудоемких операций. Можно рекомендовать следующий примерный порядок поиска неисправностей, если двигатель не заводится.
Сначала проверяется срабатывание электромагнитного клапана карбюратора (проверяется обычно по характерному щелчку при включении зажигания), а также подача топлива в карбюратор топливным насосом, для чего достаточно отсоединить от топливного насоса шланг, идущий к карбюратору и покачать топливо рычагом ручной подкачки насоса. Если электромагнитный клапан карбюратора срабатывает, а топливный насос подает топливо полной струей с достаточным напором, то переходят к проверке системы зажигания, предварительно удалив с ее приборов и проводов высокого напряжения следы загрязнений и влаги, которые могут явиться причиной нарушения нормального искрообразования.
Проверку работы системы зажигания двигателя на СТОА проводят на специальных стендах. В случае отсутствия такого стенда или необходимости поиска неисправности на месте проверка системы зажигания производится в следующем порядке.
На двигателях с контактной системой зажигания можно достаточно легко проверить исправность работы приборов системы зажигания по наличию напряжения на проводах высокого напряжения, идущих от катушки зажигания на центральную клемму распределителя зажигания и к свечам (проверка «искры»). Для этого достаточно вынуть провод высокого напряжения из центральной клеммы распределителя или из наконечника любой свечи и, установив его на расстоянии примерно 3...7 мм от «массы» прокрутить коленчатый вал двигателя стартером или пусковой рукояткой. При отсутствии искры переходят к проверке исправности цепи низкого напряжения, определяя с помощью индикатора или обычной лампочки подачу тока на клемму низкого напряжения распределителя зажигания.
На двигателях с электронной бесконтактной системой зажигания проверять систему зажигания на «искру» описанным выше методом не рекомендуется. На этих двигателях сначала проверяют подачу импульсов тока низкого напряжения от коммутатора на катушку зажигания. Для этого отсоединяют от катушки провод, соединяющий ее с коммутатором, и присоединив к нему один контакт индикатора или лампочки, присоединяют другой контакт к «массе». Мигание индикатора или лампочки при прокручивании коленчатого вала стартером указывает, что коммутатор исправен и обеспечивает подачу импульсов тока низкого напряжения на катушку зажигания.
Затем переходят к проверке цепи высокого напряжения с помощью специального разрядника. Простейший разрядник состоит из двух металлических стержней, установлен на пластине из электроизоляционного материала заостренными концами по направлению друг к другу на расстоянии 7... 10 мм. К одному стержню подсоединяется провод высокого напряжения, снятый с любой свечи, а к другому — «масса» автомобиля, и проверяется наличие искры между электродами разрядника при прокручивании коленчатого вала двигателя стартером.
При наличии нормальной искры на свечах проверяют правильность установки угла опережения зажигания.
Затем переходят к более трудоемкой проверке карбюратора. Для этого из него вывинчивают штуцер топливного фильтра, очищают от загрязнений и продувают фильтр шинным насосом. Если этого недостаточно, то снимают крышку карбюратора, проверяют и регулируют уровень топлива в поплавковой камере карбюратора и продувают жиклеры. Если восстановить нормальную работу карбюратора с помощью указанных мероприятий не удается, то его снимают с автомобиля для ремонта.
При поиске неисправности незаводящегося двигателя необходимо помнить, что при прокручивании коленчатого вала двигателя стартером при нормальной подаче топлива и нарушении нормального ценообразования происходит «забрасывание» свечей бензином и нарушение их нормальной работы (электроды свечей мокрые). Поэтому при многократных пусках двигателя следует воспользоваться приемом запуска двигателя с «продувкой» цилиндров, при котором дроссельные заслонки карбюратора полностью открываются нажатием на педаль газа до упора, а также полностью открывается воздушная заслонка, которая при появлении «вспышек» при прокручивании двигателя стартером постепенно прикрывается вплоть до момента начала работы двигателя.
Двигатель работает неустойчиво или останавливается на холостом ходу из-за недостаточной подачи топлива ввиду неисправности системы питания (топливного насоса, карбюратора), из-за нарушения нормального искрообразования при неисправности элементов системы зажигания или нарушения регулировки угла опережения зажигания, а также из-за повышенного износа деталей механизма газораспределения.
Двигатель не развивает полной мощности из-за неисправности системы зажигания (нарушение угла опережения зажигания, неисправность распределителя или датчика-распределителя зажигания, конденсатора, свечей зажигания), неисправности системы питания (нарушение уровня топлива в поплавковой камере карбюратора, неисправность его ускорительного насоса или засорение жиклеров или каналов карбюратора), повышенного износа деталей маханизма газораспределения (износ кулачков распределительного вала, ослабление пружин клапанов), недостаточной компрессии в цилиндрах двигателя ввиду нарушения регулировки зазоров клапанов, их обгорания или деформации, а также повышенного износа деталей цилиндро-поршневой группы (износ цилиндров, износ или прогорание поршневых колец, прогорание поршней или прокладки головки цилиндров). Двигатель может не развивать полной мощности также при перегреве.
Повышенный расход масла может быть вызван его утечкой через плохо затянутые соединения и через изношенные или поврежденные уплотнения двигателя. При отсутствии утечек повышенный расход масла является в первую очередь показателем износа или закоксовывания поршневых колец, износа поршней и стенок цилиндров двигателя. Кроме того, причинами повышенного расхода масла являются засорение системы вентиляции картера, чрезмерный износ стержней клапанов, их направляющих втулок, а также маслоотражательных колпачков (колец). Недостаточное давление масла может быть вызвано заправкой несоответствующего масла, износом масляного насоса, неисправностью редукционного клапана масляного насоса, а также повышенным износом шеек и вкладышей подшипников коленчатого вала.
Недостаточное давление масла может быть вызвано пониженным его уровнем в картере, его разжижением (при несвоевременной замене либо при попадании в систему смазки бензина из-за неисправности топливного насоса), большим износом коренных и шатунных подшипников коленчатого вала и шестерен насоса, неплотным закрытием редукционного клапана или его заеданием.
Полное отсутствие давления масла в смазочной системе двигателя обычно бывает вызвано нарушением работы масляного насоса чаще всего в результате поломки его привода. При недостаточном давлении масла происходит повышенное изнашивание деталей двигателя. При полном падении давления масла двигатель должен быть немедленно остановлен до выявления и устранения причины его падения. В противном случае неизбежно произойдет проворачивание подшипников (обычно шатунных) коленчатого вала и потребуется выполнение крупного ремонта двигателя с заменой вкладышей и перешлифовкой шеек или заменой коленчатого вала.
Избыточное давление масла может быть вызвано неисправностью редукционного клапана масляного насоса, загрязнением маслопроводов смазочной системы, а также заправкой двигателя несоответствующим маслом. При эксплуатации двигателя с повышенным давлением возможно просачивание масла через уплотнения и сальники.
Стуки и шумы при работе двигателя могут издавать коленчатый вал (стуки в коренных и шатунных подшипниках), поршни, поршневые кольца, клапаны, распределительный вал, а также цепь (на двигателях ВАЗ-2106, УЗАМ-331 и 412) привода распределительного вала. Кроме того, в двигателе могут появиться детонационные стуки, вызванные слишком ранним зажиганием, нагаром на стенках камеры сгорания и днищах поршней, применением топлива с более низким, чем требуется, октановым числом, а также перегревом двигателя.
Стук коленчатого вала появляется при повышенном износе шеек и вкладышей коренных и шатунных подшипников, а также из-за осевого перемещения коленчатого вала при повышенном износе упорных полуколец. Стук коренных подшипников бывает глухой, низкого тона, а шатунных — более высокий и резкий. Эти стуки хорошо прослушиваются на холостом ходу при резком открытии дроссельных заслонок. Частота стуков увеличивается с повышением частоты вращения коленчатого вала двигателя. Чрезмерный осевой зазор коленчатого вала вызывает звуки более резкого тона с неравномерными промежутками, особенно заметными при плавном увеличении или уменьшении частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Стук юбки поршней появляется в результате увеличения зазоров между поршнями и цилиндрами, а также зазоров между поршневыми пальцами и канавками в поршне. Стук поршня из-за увеличения зазора между ним и цилиндром обычно приглушенного тона. В отличие от остальных стуков он лучше всего прослушивается на непрогретом двигателе при малой частоте вращения коленчатого вала и работе двигателя под нагрузкой. По мере прогрева двигателя стук поршней уменьшается.
Стук поршневых пальцев появляется в результате увеличения зазоров между пальцем и отверстиями в бобышках поршня, а также втулкой верхней головки шатуна (кроме двигателей ВАЗ). Стук поршневых пальцев имеет звонкий металлический звук, хорошо слышный на холостом ходу.
Стуки клапанов возникают при увеличенных зазорах в клапанном механизме из-за нарушения регулировки зазоров клапанов, а также из-за поломки клапанной пружины и износа кулачков распределительного вала. Стуки клапанов хорошо прослушиваются на малых оборотах холостого хода и имеют отчетливый звонкий звук. Стук клапанов происходит обычно с равномерными интервалами с меньшей по сравнению с другими стуками двигателя частотой, поскольку распределительный вал, приводящий в действие клапаны, вращается в два раза медленнее коленчатого вала.
Стуки распределительного вала появляются при повышенном износе его шеек и подшипников. Этот стук лучше прослушивается на прогретом двигателе при малой частоте вращения коленчатого вала.
Шум цепи привода распределительного вала на двигателях ВАЗ-2106, УЗАМ-331 и 412 может возникать при ослаблении натяжения цепи в результате ее износа, износа звездочки, а также износа успокоителя цепи и деталей натяжного устройства. Этот шум четко прослушивается на прогретом двигателе при малой частоте вращения коленчатого вала. Порядок проверки состояния двигателя по стукам и шумам приводится ниже.
Повышенная вибрация двигателя может возникать при неисправности системы зажигания, карбюратора, отсутствии зазоров в клапанах, при износе или повышенной жесткости подушек подвески двигателя, а также из-за некачественной сборки двигателя при ремонте (установке неодинаковых по массе поршней, установке несбалансированного в сборе с маховиком и со сцеплением коленчатого вала).
Перегрев двигателя возникает из-за неисправности системы охлаждения (слабое натяжение или обрыв ремня привода водяного насоса и вентилятора, недостаточный уровень охлаждающей жидкости, сильное загрязнение наружной поверхности радиатора или образование отложений внутри радиатора и рубашки охлаждения, неисправность термостата, водяного насоса, электродвигателя вентилятора), нарушения угла опережения зажигания, а также при заправке бензина с несоответствующим октановым числом.
Быстрое падение уровня охлаждающей жидкости происходит при нарушении герметичности системы охлаждения и подтекании ее через ослабленные соединения шлангов, а также через поврежденные шланги, сальниковое уплотнение водяного насоса или радиатор.
Повышенный расход топлива может возникать из-за неисправности системы зажигания (нарушение угла опережения зажигания, неисправность свечей зажигания), карбюратора (повышенный уровень топлива в поплавковой камере из-за нарушения герметичности игольчатого клапана или регулировки поплавкового механизма, неполное открытие воздушной заслонки, засорение воздушных жиклеров, неправильная регулировка холостого хода, а также неисправность экономайзера принудительного холостого хода), а также из-за повышенного сопротивления движению автомобиля (низкое давление в шинах, неисправность тормозной системы, разрушение подшипников ступиц колес или полуосей).
Способы определения и устранения неисправностей механизмов и систем двигателя и других составных частей автомобиля подробно рассматриваются ниже в соответствующих разделах книги.