Гладко было на бумаге...

[vasaby]

Полный текст рецензируемой статьи http://injectorservice.com.ua/px_sensor.php?lang=rus По адресу http://www.autodata.ru/item.osg?idt=74&idn=1536 находится дубликат.
Начну с главного утверждения: - «.....Положение характерных точек и участков графика давления в цилиндре бензинового двигателя внутреннего сгорания позволяет определить взаимное положение коленчатого и газораспределительных валов……»
У всей статьи целиком есть принципиальный для правильного понимания процесса такой диагностики недостаток: не описана методика формирования горизонтальной шкалы на приведенных многочисленных осциллограммах - шкалы углового положения коленвала. При детальном рассмотрении выясняется, что эта шкала по сути получается виртуальной – не совсем (а иногда и существенно не) соответствующей реальному углу. Реальная шкала – это время, а угловая получается способом измерения интервала между пиками давления и последующим его делением на 720 град, что совсем некорректно с учетом неравномерности вращения коленвала. Вопрос этот на самом деле чрезвычайно важен при оценке наблюдаемых осциллограмм и последующих выводах с учетом трудоемкости проверки правильности меток ГРМ и шпоночных соединений на многих моторах. В качестве примера приведу один многочисленных случаев.
Toyota Corolla 4A-FE 1994 г. Пробило прокладку ГБЦ между 3 и 4 цилиндрами. Заменили, но мотор после ремонта на холостых трясет, тянет плохо и ест бензин. Все элементы системы впрыска и зажигания исправны, компрессия в норме. Давление во впуске выше обычного примерно на 10-12 кПа, угол опережения был поздним - около 0, трамблер поставил раньше как положено на 10 град. Давление упало, но все равно выше привычного на 5-7 кПа. И по-прежнему трясет.
Снял осциллограмму давления по датчику давления, ввернутому в 1-й цилиндр. Картинка не соответствует исправному 4A-FE - выпускной вал стоит как-будто раньше. Снимаю клапанную крышку - абзац...всё правильно. Проверил ВМТ по поршню - совпадает с метками.
Осциллограмма давления, соответствующая исправному 4A-FE 1994 приведена ниже. (Курсор 2 - расчетная ВМТ)
Причиной этому была неправильная установка разъемов на форсунках – перепутаны разъемы цилиндров 3 и 4. В результате впрыск на этих цилиндрах шел не вовремя, цилиндры имели пониженную мощность, что обусловило существенную для точности измерений неравномерность вращения коленвала. Рисунок для объяснения приведен ниже.
То есть можно сделать следующий вывод. При спорадических сбоях в цилиндрах эту погрешность можно свести к минимуму за счет анализа,скажем, 6-10 кадров из записанного фильма. Если же отдельные цилиндры имеют стабильно пониженную мощность, погрешность будет систематической и без дополнительных меток не обойтись.
Использование датчика колена для повышения точности снимает проблему, но довольно часто встречает два препятствия: иногда процесс подключения к датчику колена слишком затруднителен, иногда количество реперов у датчика колена ( на старых моделях)маловато для точного расчета. Проще для начала убедиться в отсутствии существенного дисбаланса по мощности отдельных цилиндров. То есть операция контроля фаз датчиком давления должна выполняться последней в процессе диагностики. До неё в этом случае дело может и вовсе не дойти.


«Если центр участка I находится в пределах 370°…390° после ВМТ 0° (±10° от отметки 380° после ВМТ 0°), то момент начала открытия впускного клапана считают установленным правильно. Для двигателей оснащённых системой изменения фаз газораспределения (система VVT) центр участка I должен находиться в пределах 380°…400° после ВМТ 0° (±10° от отметки 390° после ВМТ 0°).»
Нельзя пользоваться этими рекомендациями. Особенно для моторов с цепным приводом ГРМ и большим пробегом, при котором заметно вытянута цепь. Надо точно знать положение точки закрытия выпускного клапана с новой цепью. Иначе можно не увидеть отклонения в фазах и пройти мимо явной неисправности. Для моторов Toyota/Lexus не только с VVT-i, но и обычных (без VVT-i), осциллограмма с точкой перелома давления существенно позже 360 град – правильная. См. рисунок 4AFE.

«Прокрутка двигателя стартером.
О правильности установки газораспределительных валов относительно коленчатого вала можно судить по положению ключевых участков E и I графика давления в цилиндре…..»
При прокрутке стартером неравномерность вращения слишком велика, чтобы вообще делать какие-либо выводы, кроме констатации факта наличия/отсутствия давления сжатия.
В случае отсутствия запуска после проверки системы впрыска и мощности зажигания надо записывать осциллограмму давления вместе с осциллограммой вторичного зажигания. Только отсутствие (малое) или слишком большое давления сжатия или существенное несоответствие момента искрообразования и пика сжатия позволяет сделать уверенный вывод о необходимости разборки мотора. Рисунок "фиат"

[InjectorService.com.ua]

Полный текст рецензируемой статьи http://www.autodata.ru/item.osg?idt=74&idn=1536

Оригинал статьи – http://injectorservice.com.ua/px_sensor.php?lang=rus , дата размещения оригинальной статьи – 20.11.2007 ( http://injectorservice.com.ua/news_arc.php?lang=rus ).

Реальная шкала – это время, а угловая получается способом измерения интервала между пиками давления и последующим его делением на 720 град, что совсем некорректно с учетом неравномерности вращения коленвала… То есть можно сделать следующий вывод. При спорадических сбоях в цилиндрах эту погрешность можно свести к минимуму за счет анализа, скажем, 6-10 кадров из записанного фильма. Если же отдельные цилиндры имеют стабильно пониженную мощность, погрешность будет систематической и без дополнительных меток не обойтись.

Если кратко, то в данном замечании сказано о присутствии ошибки измерения значения угла поворота коленвала вследствие неравномерности его вращения. Данная ошибка действительно имеет место, но величина этой ошибки зависит от частоты вращения коленвала, подробнее см. http://www.injectorservice.com.ua/forum ... 1482#p1482 . Путём увеличения частоты вращения коленвала до 1500…2000 об/мин данную ошибку можно свести к минимуму.

Примечание.
Demo-версию программы для открытия файлов "766_RPM.mwf" и "1532_RPM.mwf" можно скачать на странице http://injectorservice.com.ua/oscillograms.php?lang=rus .

"Если центр участка I находится в пределах 370°…390° после ВМТ 0° (±10° от отметки 380° после ВМТ 0°), то момент начала открытия впускного клапана считают установленным правильно. Для двигателей оснащённых системой изменения фаз газораспределения (система VVT) центр участка I должен находиться в пределах 380°…400° после ВМТ 0° (±10° от отметки 390° после ВМТ 0°)."
Нельзя пользоваться этими рекомендациями. Особенно для моторов с цепным приводом ГРМ и большим пробегом, при котором заметно вытянута цепь. Надо точно знать положение точки закрытия выпускного клапана с новой цепью. Иначе можно не увидеть отклонения в фазах и пройти мимо явной неисправности. Для моторов Toyota/Lexus не только с VVT-i, но и обычных (без VVT-i), осциллограмма с точкой перелома давления существенно позже 360 град – правильная. См. рисунок 4AFE.

Фразы "центр участка I находится в пределах 370°…390° / 380°…400° после ВМТ 0°" и "осциллограмма с точкой перелома давления существенно позже 360 град – правильная" не противоречат друг другу.
После несложного анализа рисунка "4A-FE.jpg" выяснилось, что центр участка I приведённого Вами графика находится в точке 395° после ВМТ 0° (+5° от отметки 390° после ВМТ 0°), что вписывается в процитированные выше допустимые рамки для двигателя оснащённого системой изменения фаз газораспределения. Кроме того, реальное положение точки 360° находится на 5…10° правее от маркера 2 (закладки / визира 2) из-за низкой частоты вращения коленвала равной 785 RPM (см. http://www.injectorservice.com.ua/forum ... 1482#p1482).

Только …малое или слишком большое давления сжатия или существенное несоответствие момента искрообразования и пика сжатия позволяет сделать уверенный вывод о необходимости разборки мотора

Перечисленные Вами примеры отклонений графиков и осциллограмм действительно позволяют "сделать уверенный вывод о необходимости разборки мотора", но не "Только" эти примеры.

При прокрутке стартером неравномерность вращения слишком велика, чтобы вообще делать какие-либо выводы, кроме констатации факта наличия/отсутствия давления сжатия.

На странице http://injectorservice.com.ua/px_sensor.php?lang=rus действительно сказано: "...положение ключевых точек D и L можно измерить с приемлемой точностью. Ошибка при измерении положения ключевых точек D и L возникает в основном из-за значительной неравномерности мгновенной частоты вращения коленчатого вала при прокрутке двигателя стартером". На той же странице сказано "…оценить взаимное положение коленчатого и газораспределительных валов по графику давления в цилиндре при прокрутке двигателя стартером можно только приблизительно. Проведение таких измерений имеет смысл только в том случае, если нет возможности получить график давления в цилиндре при работе двигателя на холостом ходу (двигатель невозможно запустить)."
Другими словами, такие измерения проводятся только тогда, когда двигатель просто не запускается и есть подозрение на то, что виной этому является неправильное взаимное расположение коленчатого и газораспределительного валов, или, как Вы сказали ранее, "…существенное несоответствие момента искрообразования и пика сжатия".
О точности таких измерений на той же странице сказано следующее:
"При условии, что измеренное положение при прокрутке двигателя стартером точки D графика давления в цилиндре находится в пределах 130°…160° после ВМТ 0° а точки L в пределах 560°…600° после ВМТ 0°, впускной и выпускной газораспределительные валы можно считать установленными с ошибкой не более ±2 зуба газораспределительного ремня (цепи) относительно коленчатого вала. Такое положение газораспределительных валов обеспечивает возможность запуска двигателя и его работы на холостом ходу. После пуска и прогрева двигателя, можно получить график давления в цилиндре при работе двигателя на холостом ходу. Тогда, по полученному графику давления в цилиндре при работе двигателя на холостом ходу, можно измерить положение участков E и I и теперь точно судить о правильность установки газораспределительных валов относительно коленчатого вала."
Здесь всё изложено предельно ясно, но всё же попробуем дать пояснение ещё раз.
Взаимное положение коленвала и распредвала неправильно настолько, что двигатель не запускается. При такой неисправности условие "при прокрутке двигателя стартером точки D графика давления в цилиндре находится в пределах 130°…160° после ВМТ 0° а точки L в пределах 560°…600° после ВМТ 0°" не будет соблюдаться. Видя это по графику давления в цилиндре, моторист изменяет взаимное положение валов так, чтобы данное условие соблюдалось. После этой операции "впускной и выпускной газораспределительные валы можно считать установленными с ошибкой не более ±2 зуба". Не смотря на значительную ошибку взаимного положения валов, двигатель теперь свободно запускается. Далее "После пуска и прогрева двигателя, можно получить график давления в цилиндре при работе двигателя на холостом ходу. Тогда, по полученному графику давления в цилиндре при работе двигателя на холостом ходу, можно измерить положение участков E и I и теперь точно судить о правильность установки газораспределительных валов относительно коленчатого вала".

[vasaby]

..Оригинал статьи ..

Да я не оригинал рецензирую. Но, спасибо за ссылку. Почитаю.

..Если кратко, то в данном замечании сказано о присутствии ошибки измерения значения угла поворота коленвала вследствие неравномерности его вращения. Данная ошибка действительно имеет место, но величина этой ошибки зависит от частоты вращения коленвала, ...... Путём увеличения частоты вращения коленвала до 1500…2000 об/мин данную ошибку можно свести к минимуму.
..

Да, это так, только неизвестна величина этого минимума. А неизвестность не добавляет уверенности.

..После несложного анализа рисунка "4A-FE.jpg" выяснилось, что центр участка I приведённого Вами графика находится в точке 395° после ВМТ 0° (+5° от отметки 390° после ВМТ 0°), что вписывается в процитированные выше допустимые рамки для двигателя оснащённого системой изменения фаз газораспределения. Кроме того, реальное положение точки 360° находится на 5…10° правее от маркера 2 (закладки / визира 2) из-за низкой частоты вращения коленвала равной 785 RPM ..

Во-первых, 4A-FE не оснащен VVT-i. Во вторых, при отсутствии эталона невозможно ответить на вопрос - правильно или нет стоит ремень? Разница практически в один зуб - многовато для допустимого. Поэтому понятие "допустимый предел" с такими границами для диагноста не имеет смысла. В третьих, реальное положение ВМТ для 4A-FE соответствует курсору 2. Чтобы убедиться в этом, достаточно снять клапанную крышку и посмотреть положение кулачков распредвалов. (Честно говоря, я не понял смысл последнего замечания.)
Для моторов ниссан отклонение в фазах на уже 10 град ( что свидетельствует о вытянутой цепи) существенно ухудшает их работу. Такое же отклонение на моторах со шпоночным соединением шестерня ГРМ - вал - аварийная ситуация. Шпоночный паз разбит.
По последнему абзацу спорить не вижу смысла. Просто у нас разные подходы к процессу поиска неисправностей.
P.S. А что так смущает здесь побеседовать?

[automaster]

Спасибо

[InjectorService.com.ua]

…Путём увеличения частоты вращения коленвала до 1500…2000 об/мин данную ошибку можно свести к минимуму…

Да, это так, только неизвестна величина этого минимума. А неизвестность не добавляет уверенности.

Как известно, двигатель оснащён маховиком для того, чтобы проходить верхние и нижние мёртвые точки. Здесь используется такое физическое понятие, как "Кинетическая Энергия Вращения". Упрощённо, смысл применения маховика заключается в том, что на такте рабочего хода мгновенная частота вращения коленвала увеличивается, увеличивается и частота вращения маховика. На увеличение частоты вращения маховика двигатель затрачивает определённое количество энергии (то есть маховик запасает Кинетическую Энергию Вращения). При прохождении же двигателем верхних / нижних мёртвых точек, вращение коленвала поддерживается в основном за счёт того, что теперь маховик отдаёт запасённую ранее Кинетическую Энергию Вращения. Другими словами, маховик сглаживает неравномерность вращения коленвала.
Самое интересное здесь заключается в том, что количество запасённой маховиком Кинетической Энергии Вращения зависит от частоты вращения квадратически, что видно из формулы:

Ek = ½ * Iz * ω^2
где Iz – момент инерции (применительно к двигателю внутреннего сгорания, значение момента инерции зависит в основном от массы и диаметра маховика);
ω = 2 π * n
где n – частота вращения (в данном случае – это частота вращения коленвала, но не в Оборотах за минуту, а в Герцах).

То есть, можно сказать так: «качество сглаживания» маховиком неравномерности вращения коленвала с ростом частоты вращения увеличивается квадратически. Например, с увеличением частоты вращения коленвала в 2 раза (к примеру, от 750 RPM до 1500 RPM) неравномерность вращения коленвала уменьшится в 4 раза.

Во-первых, 4A-FE не оснащен VVT-i

А никто и не утверждает этого. Ранее было сказано "…центр участка I приведённого Вами графика находится в точке 395° после ВМТ 0°" а так же "…реальное положение точки 360° находится на 5…10° правее от маркера 2…", откуда следует, что если бы Вы увеличили частоту вращения коленвала диагностируемого двигателя (уменьшив тем самым неравномерность его вращения), тогда измеренное значение положения центра участка I было бы более точным и равным примерно 385°…390° после ВМТ 0°, что является нормой для двигателя не оснащённого системой изменения фаз газораспределения.

Во вторых, при отсутствии эталона невозможно ответить на вопрос - правильно или нет стоит ремень

Практика показала, что ответить на этот вопрос можно однозначно. Результаты этих самих практических исследований см. http://injectorservice.com.ua/phase_plugin.php?lang=rus (исследования InjectorService), а так же http://www.automotivetestsolutions.com/ ... rticle.htm (результаты сторонних практических исследований).

Разница практически в один зуб - многовато для допустимого. Поэтому понятие "допустимый предел" с такими границами для диагноста не имеет смысла.

Как видно по содержимому страницы http://injectorservice.com.ua/phase_plugin.php?lang=rus , мы предлагаем методику, контролирующую положение впускного распредвала по сразу двум точкам графика давления в цилиндре, положение выпускного распредвала по сразу двум точкам графика давления в цилиндре, если же впускные и выпускные клапана приводятся от одного распредвала – тогда положение распредвала контролируется по сразу четырём точкам графика давления в цилиндре. Благодаря этому и достигается высокая достоверность диагноза.

реальное положение ВМТ для 4A-FE соответствует курсору 2

Для того чтобы это доказать, Вы должны вместо рисунка 4A-FE.jpg предоставить исходный файл с графиком давления в цилиндре диагностируемого двигателя, в котором имеются участки соответствующие работе двигателя как на оборотах холостого хода, так и на повышенных оборотах. Иначе Ваше утверждение достоверно перепроверить невозможно.

Честно говоря, я не понял смысл последнего замечания… Для моторов ниссан отклонение в фазах на уже 10 град ( что свидетельствует о вытянутой цепи) существенно ухудшает их работу. Такое же отклонение на моторах со шпоночным соединением шестерня ГРМ - вал - аварийная ситуация. Шпоночный паз разбит.

Повторяем ещё раз:

…такие измерения (измерения графика давления в цилиндре при прокрутке двигателя стартером) проводятся только тогда, когда двигатель просто не запускается и есть подозрение на то, что виной этому является неправильное взаимное расположение коленчатого и газораспределительного валов…
…моторист изменяет взаимное положение валов…
…После этой операции "впускной и выпускной газораспределительные валы можно считать установленными с ошибкой не более ±2 зуба"…
…двигатель теперь свободно запускается…
…Далее… …можно получить график давления в цилиндре при работе двигателя на холостом ходу… …по полученному графику… …точно судить о правильности установки газораспределительных валов относительно коленчатого вала

[vasaby]

На вопрос о величине ошибки пересчета временной шкалы в угловую я не получил нужного ответа. Качественная оценка "больше-меньше" в вопросе о величине вытяжки цепи или величины зазора шпоночного соединения на мой взгляд не приемлема. Без эталонной осциллограммы точный вывод сделать невозможно.

....тогда измеренное значение положения центра участка I было бы более точным и равным примерно 385°…390° после ВМТ 0°, что является нормой для двигателя не оснащённого системой изменения фаз газораспределения.
....

А где эти нормы прописаны? Если они эмпирические, то для каждой модели мотора эти нормы свои.

...Практика показала, что ответить на этот вопрос можно однозначно.....

С учетом выше изложенного и ежедневной практики имею совершенно противоположное мнение.

....Как видно по содержимому страницы http://injectorservice.com.ua/phase_plugin.php?lang=rus , мы предлагаем методику, контролирующую положение впускного распредвала по сразу двум точкам графика давления в цилиндре....

Повторюсь, что недостаточно просто контролировать положение привода ГРМ с точностью до зуба. Совершенно необходимо правильно оценивать состояние деталей и сопряжений привода, что с рекомендациями плюс\минус 10 град просто невозможно.

...Для того чтобы это доказать, Вы должны вместо рисунка 4A-FE.jpg предоставить исходный файл с графиком давления в цилиндре диагностируемого двигателя, в котором имеются участки соответствующие работе двигателя как на оборотах холостого хода, так и на повышенных оборотах. Иначе Ваше утверждение достоверно перепроверить невозможно.
.....

Постараюсь сделать, когда снова попадется этот мотор.

Чтобы исключить длительную переписку, сформулирую основную мысль, которую я хотел донести до читателей в своей рецензии.
Считаю метод оценки правильности состояния привода ГРМ ( фактического взаимного положения деталей с учетом вытягивания цепей и дефектов шпоночного соединений ) с помощью осциллограмм давления не точным в случаях отсутствия эталонных осциллограмм ( реальных или в памяти) и в случаях существенного мощностного дисбаланса цилиндров.

[InjectorService.com.ua]

...недостаточно просто контролировать положение привода ГРМ с точностью до зуба. Совершенно необходимо правильно оценивать состояние деталей и сопряжений привода...

Будем Вам благодарны, если подскажете методику проведения оценки состояния деталей и сопряжений привода.
Спасибо.

[vasaby]

...недостаточно просто контролировать положение привода ГРМ с точностью до зуба. Совершенно необходимо правильно оценивать состояние деталей и сопряжений привода...

Будем Вам благодарны, если подскажете методику проведения оценки состояния деталей и сопряжений привода.
Спасибо.

Да всё выше в принципе изложено. Для этого принципиально важно иметь образцовую осциллограмму того типа мотора, который диагностируется. При отсутствии каких-либо других неисправностей разница по углу закрытия выпускного клапана более 5 град свидетельствует о дефекте в приводе ГРМ. 5 град - цифра эмпирическая, основана на статистике. То есть при разнице более 5 град всегда обнаруживалась или растянутая цепь или разбитый шпоночный паз. При разнице менее 5 град дефект обнаруживался очень редко.

[vasaby]

Почистил тему. Убрал обсуждение уже исправленных недоразумений и сообщений, не имеющих прямого отношения к затронутому вопросу.
Интересно, хватит ли здравого смысла у администатора сайта, где лежит дубликат, сделать те же исправления, что и в оригинале?
Риторический вопрос: а почему просто ссылку там не дали на оригинал? План по количеству листов был под угрозой невыполнения?

[vasaby]

Почистил тему. Убрал обсуждение уже исправленных недоразумений и сообщений, не имеющих прямого отношения к затронутому вопросу.
Интересно, хватит ли здравого смысла у администатора сайта, где лежит дубликат, сделать те же исправления, что и в оригинале?Риторический вопрос: а почему просто ссылку там не дали на оригинал? План по количеству листов был под угрозой невыполнения?

Здравый смысл там отсутствует. Напрочь. Интересно, и как в таком случае общество автомобильных диагностов будет повышать своё и чужое мастерство ? Мелочей-то нашей работе не бывает