Диагностика системы вентиляции картера на примере BMW

Мы продолжаем публиковать рекомендации по диагностике системы вентиляции картера от владельца автомастерской из Чикаго.

В мастерскую был доставлен интересный проблемный автомобиль, который наглядно иллюстрирует необходимость проверки давления в картере. Это был BMW X-3 2007 года с шестицилиндровым двигателем N52, оснащенным Valvetronic. Клиент жаловался на сильно плавающие обороты холостого хода, что также часто приводило к остановке двигателя на холостом ходу.

При крейсерской скорости двигатель работал нормально. При первой проверке было выявлено 14 кодов неисправностей. Установили коды по нагревателям всех четырех кислородных датчиков, был код вялого движения серводвигателя Valvetronic, по всем шести цилиндрах установили коды пропусков зажигания, а также код системы массового расхода воздуха. С таким количеством кодов трудно определить, с чего начать. Коды были очищены, и была выполнена процедура изучения предельных значений Valvetronic, а затем двигатель несколько минут работал на холостом ходу. Не было никаких изменений в работе двигателя на холостом ходу, и коды быстро сбрасывались, и это видно на рисунке.

После просмотра данных вала эксцентрика Valvetronic было замечено, что его положение отклоняется взад и вперед, и это, безусловно, приведет к увеличению частоты вращения двигателя. Вопрос в том, почему DME не может правильно контролировать скорость холостого хода? 

Утечка воздуха, безусловно, может повлиять на управление скоростью холостого хода, но перед тем, как вытащить дымовую машину, чтобы проверить утечки в системе впуска, сначала выполняется измерение давления в картере.  Результат - неудачный тест - давление в картере падает от -2,5 до 4 дюймов водяного столба. Это диапазон от -7 до 10 миллибар, что значительно ниже спецификации для этого двигателя, которая составляет -30 миллибар, плюс или минус 5 миллибар. Если в картере меньше вакуума, это будет причиной избыточного давления, что означает, что в картер просачивается воздух.

Этот ложный воздух не измеряется датчиком массового расхода воздуха. Дымовая машина была подключена к тому же испытательному фитингу, который использовался для измерения давления в картере, и дым начал выходить из-за шкива коленчатого вала двигателя. После снятия шкива было выявлено поврежденное переднее уплотнение коленчатого вала. Уплотнение было повреждено из-за повреждения приводного ремня, что является распространенной проблемой на этих платформах, но никто не потрудился сказать нам, что ремень недавно вышел из строя. После замены сальника коленчатого вала двигатель работал нормально, хотя проблема с нагревателем кислородного датчика не устранялась! Клиенту этого было достаточно, но ему сказали, что может произойти серьезная поломка двигателя, если в нем останется больше материала от приводного ремня. Конечно, они заявили, что просто продадут этот автомобиль.

Очень интересная проблема была замечена на другом автомобиле BMW, который был диагностирован в другой мастерской, в которой заявили, что BMW 335xi 2011 года попал к ним из-за неудавшегося теста на выбросы вредных веществ. В мастерской выискивали общий код P112F или код BMW 28A0. Код BMW относится к абсолютному давлению во впускном коллекторе, правильности показаний или слишком высокому давлению. Общее описание кода представляет собой проблему корреляции угла дроссельной заслонки к давлению в коллекторе.

Эти описания кода не позволяют быстро понять, что не так с этим транспортным средством. После замены корпуса дроссельной заслонки и датчика давления на впуске коды остались. На горячей линии технической поддержки посоветовали выполнить повторное обучение, запустив двигатель на холостом ходу в течение 15 минут с отключенным клапаном продувки адсорбера. Это не решило проблему. В этот момент меня попросили приехать посмотреть на автомобиль.

В заводском описании диагностического прибора ISTA для кода 28A0 содержится интересная информация, которая до сих пор не была замечена и показана на рисунке.

В подчеркнутом утверждении упоминается, что неисправность распознается, когда контролируемый массовый расход превышает предельное значение. Это означает, что измеряется слишком много воздушного потока для заданного положения дроссельной заслонки. Это утверждение эффективно исключает любые ложные утечки воздуха во впускную систему, такие как утечка во впускном коллекторе или любом трубопроводе турбонагнетателя. Если поток воздуха слишком большой, датчик массового расхода воздуха должен быть в состоянии измерить его, поэтому я начал искать, как это можно было сделать. Как вы уже подозреваете, я решил провести тест на давление в картере.

Давление составляет -7 IWC или -17 миллибар. Это давление слишком высокое и указывает на утечку в картер. Стрелка на рисунке указывает на шланг вентиляции картера, который подключается к впускной трубе турбокомпрессора. Это ниже по потоку от датчика массового расхода воздуха, и расход воздуха через эту трубу можно измерить с помощью MAF. В руководстве по проверке в диагностическом приборе для этого кода упоминается сначала проверка на утечки воздуха, а затем проверка системы вентиляции картера.

После снятия воздушного шланга с крышки клапана и закрывания отверстия большим пальцем давление в картере значительно падает. Давление видно на рисунке.

Это соединение шланга используется для отвода паров картера в поступающий воздушный поток, когда двигатель работает в условиях повышенного давления. На холостом ходу через эту трубу не должно быть никакого потока воздуха. Посмотрите на схему вентиляции картера, найденную в учебном пособии BMW, показано, как система работает при нормальной нагрузке и условиях наддува, когда во впускном коллекторе вместо вакуума присутствует давление.

Пункт № 12 на схеме - это обратный клапан, который открывается во время работы наддува. Это нормально закрытый клапан, но на этом BMW он заклинил.

При ремонте этого BMW была заменена крышка клапана. Эта деталь содержит большинство компонентов системы вентиляции картера. Последнее, что следует упомянуть об этой проблеме, можно увидеть из информации плана тестирования об этом коде, показанной на рисунке.

Два нижних пункта посвящены замене деталей, это то, что привлечет внимание большинства техников. В верхнем элементе указано, что необходимо проверить наличие утечек воздуха во впускной системе и картере. Если у вас нет средств для проверки герметичности картера, этот шаг наверняка будет пропущен. Я надеюсь, что это обсуждение измерения давления в картере двигателя поможет вам диагностировать некоторые неисправности двигателя и добавит еще один тест в ваш диагностический инструментарий.