wykrywanie przyczyn odmowy zapłonu lub ciężkiego uruchamiania silnika HDI.odt

Apel do Klubowiczów
Na wstępie pragnę powtórzyć apel, skierowany do Szanownego Grona Klubowiczów w wątku Wykrywanie przyczyn spadku mocy silnika HDi, o nadsyłanie na adres e-mail różnego rodzaju materiałów w postaci zrzutów ekranowych ze skanerów diagnostycznych, ilustrujących konkretną usterkę lub kod błędu. Nie do pogardzenia byłyby też fotki, skaningi, rysunki, schematy, itd., najlepiej z krótkim opisem: typ silnika, pojemność cylindra, moc, rocznik i czego dotyczy, np. 407 2,0 HDi, 136 KM, 2006, wydruk z danych diagnostycznych Peugeot Planet, usterka: odmowa zapłonu, bez trybu awaryjnego, lub zresztą w sposób dowolny, byle wyraźnie i na temat. Realizację tego pomysłu widzę tak, że każdy przesłany materiał pozwoliłbym sobie przefiltrować, posegregować, edytować i wstawić do poradnika na zasadzie absolutnego woluntariatu, bez żadnych ograniczeń formalnych, anonimowo, jak na forum (jedynie Nickname), z wyjątkiem zachowania praw autorskich osób trzecich. Byłby to szczytny cel opracowania unikatowego, perfekcyjnego i jedynego w swoim rodzaju kompendium diagnostycznego, pomocnego w każdej sytuacji losowej, czy to awarii silnika, czy też interpretacji wykrytych błędów, itd. Jest duża pokusa stworzenia czegoś, co istnieje wprawdzie na forum, lecz jest nieuporządkowane i ginie w gąszczu informacji, w dodatku chwilowych, bo wypychanych przez kolejne, być może setki razy powtarzane, wątki.  

Podaję adres mailowy, na który można nadsyłać swoje prywatne, indywidualne materiały: czeslaw257@op.pl. Wysłanie materiałów jest równoznaczne z wyrażeniem zgody na dowolne korzystanie z nich w zakresie o którym mowa.  

A teraz przechodzę do tematu. 

Wykrywanie przyczyn odmowy zapłonu lub ciężkiego uruchamiania silnika HDi

Jeżeli próbujemy cokolwiek zrobić pożytecznego w kierunku wykrycia przyczyn odmowy zapłonu nowoczesnego silnika wysokoprężnego hdi, to musimy na samym początku odpowiedzieć na dwa proste pytania:

1. Czy silnik nie chce startować, mimo iż słychać wyraźnie kręcenie rozrusznika lub zapala z trudnościami po wielokrotnych próbach?

2. Czy silnik jest w trybie awaryjnym pracy (zapala się co jakiś czas kontrolka check engine i/lub antipollution fault)?

Odpowiedź twierdząca na pytanie nr 1 wyklucza z kręgu podejrzeń system doprowadzania powietrza oraz wydalania spalin jako winnych odmowy zapłonu i trudności rozruchu. W tym momencie wykluczamy ponad 60% potencjalnych usterek bez przysłowiowego otwierania maski. Pozostaje 30% na paliwo i elektrykę oraz 10% na "usterki nierozpoznane". Ten niezwykle prosty trick pozwala ustrzec się fatalnych pomyłek diagnostycznych, jak np. wymiana całkowicie sprawnej turbosprężarki, bo przecież nie daje się uruchomić, a jak jedzie, to spada moc i jakieś strzały słychać. Podczas gdy winę ponosi banalnie zapchany filtr paliwa, który powoduje ciężki zapłon na zimno, niekiedy nieoczekiwane gaśnięcie, a także brak zapłonu od pierwszego razu.  Gdyby wykonano w/w prosty zabieg, polegający na wykluczeniu lub nie, systemu doprowadzenia powietrza, w którego skład wchodzi turbosprężarka, odsunięto by jako całkowicie sprawną i niewinną odmowy zapłonu. 

Odpowiedź twierdząca na pytanie nr 2 uzmysławia, że usterka jest pod kontrolą sterownika i że ma coś wspólnego z zakłóceniem w spalaniu albo "brak powietrza", "albo brak paliwa". Palące się kontrolki na pulpicie świadczą właśnie o całkowitym nadzorze sterownika i podjęciu przez niego decyzji o odmowie zapłonu poprzez np. odcięcie zasilania elektrycznego wtryskiwaczy. Na tym polega tryb awaryjny pracy i jest to tryb nr 2: całkowite zatrzymanie silnika i odmowa zapłonu. Tryb awaryjny nr 1 skutkuje jedynie celowym pogorszeniem osiągów silnika, w tym zmniejszeniem dawki wtrysku paliwa. 

Jeżeli odpowiedź jest negatywna (silnik nie jest w trybie awaryjnym, nie palą się żadne kontrolki), oznacza, że sterownik nie wykrył żadnej usterki, a mimo to silnik odmawia zapłonu lub ciężko zapala. Wówczas nasz proces myślenia powinien przebiegać następująco: jeżeli nie ma trybu awaryjnego tzn. że sterownik "nie widzi" żadnych problemów ani po stronie paliwa, ani powietrza, ani spalin i niedomaganie może dotyczyć: 

- uszkodzenia mechanicznego lub elektrycznego, skutkującego brakiem zapłonu i trudnościami w rozruchu, np. usterka rozrusznika, akumulatora, zablokowanie sprzęgła, spadek ciśnienia sprężania w cylindrach (utrata szczelności), pęknięcia tłoków, przestawienie rozrządu, itp. Czasami połączone są z jakimiś hałasami, odgłosami stukania, klepania, dzwonienia, choć nie zawsze. Na przykład dziura w świecy żarowej nie powoduje żadnych hałasów, ale gwałtowny spadek ciśnienia sprężania w cylindrze i efektem jest brak lub ciężki zapłon;

- układu wtryskowego, łącznie z wtryskiwaczami i pompą WC (uszkodzenia mechaniczne, hydrauliczne, ale nie elektryczne);

- paliwa złej jakości;

- awarii całkowitej lub tzw. "częściowej" czujników tzw. wtryskowych, tzn. o kluczowym znaczeniu w momencie rozruchu. Chodzi o dwa czujniki, tj. GMP i prędkości obrotowej wału korbowego oraz czujnika Halla położenia wałka rozrządu (pkt 1poradnika). 

Przy podejrzeniu o zalaniu paliwa złej jakości lub omyłkowo benzyny, należy przeprowadzić test zapachowy lub zasilić układ wtryskowy z osobnego kanistra z czystym paliwem. 

Znając odpowiedzi na powyższe dwa pytania możemy się pokusić o jakąś procedurę na wypadek: silnik HDi nie daje się uruchomić lub zapala z trudnościami. 
Proponuję zrealizować to w poniższy sposób (źródło: Układy wtryskowe Common Rail w praktyce warsztatowej, Hubertus Günter, str. 100): 

1. Jeżeli dysponuje się testerem diagnostycznym, a silnik nie daje się uruchomić, można na wstępie wykluczyć usterki najważniejszych czujników wtryskowych, tj. czujnika GMP i prędkości obrotowej wału korbowego oraz czujnika Halla położenia wałka rozrządu:

a) sprawdzić prędkość obrotową silnika w momencie rozruchu (kluczyk w położeniu zapłon i słychać jak rozrusznik kręci):

- jeśli czytnik pokazuje aktualną prędkość obrotową silnika np. 200 obr/min, to czujnik GMP i prędkości obrotowej jest OK;

- jeśli czytnik nie pokazuje, czujnik jest uszkodzony (najpierw sprawdzić jego kable). Stąd odmowa zapłonu silnika, ponieważ komputer nie orientuje się, gdzie jest GMP cylindra odniesienia i od którego wtryskiwacza zacząć wtrysk;

b) sprawdzić synchronizację wału korbowego i wałka rozrządu w momencie rozruchu:

- jeśli ujawniona jest usterka synchronizacji, ale pokazywana jest prędkość obrotowa silnika, prawdopodobnie jest uszkodzony czujnik Halla położenia wałka rozrządu. Na tej samej zasadzie jak w pkt 1a), komputer odmawia zapłonu, gdyż nie rozpoznaje cylindrów i nie wie jaką sekwencję wtrysku zastosować;

- jeśli synchronizacja wału korbowego z wałkiem rozrządu jest OK i pokazana jest prędkość obrotowa silnika albo nie ma skanera diagnostycznego, przejść do punktu 2; 

2. Czy rozrusznik obraca wał korbowy z prędkością n>200 obr/min

a) jeżeli nie, sprawdzić rozrusznik i akumulator, ewentualnie wymienić lub naprawić uszkodzone części. Uwaga! do pomiarów metodą bezstykową rozrusznika najlepiej stosować cęgi (szczypce) prądowe o dużym zakresie pomiarowym (do400 A) oraz szybkiej reakcji na przebieg prądu (częstotliwość minimalna 1 kHz) ;

b) jeżeli tak, przejść do punktu 3;

3. Sprawdzić czy w zbiorniku znajduje się olej napędowy:

a) jeżeli nie, przepłukać cały układ paliwowy, ewentualnie wymienić lub naprawić uszkodzone części;

b) jeżeli tak, przejść do punktu 4;

4. Sprawdzić czy przepustnica dławiąca powietrza jest w położeniu "otwarta" w momencie rozruchu (jeśli występuje) lub czy w przewodach dolotowych powietrza nie znajdują się obce przedmioty, jak szmata lub reklamówka, gdy wymontowano wcześniej przewody powietrza i zabezpieczano je przed przedostawaniem się kurzu, brudu, itd.

a) jeżeli przepustnica jest zamknięta, silnik nie zapali, gdyż brak jest powietrza. Naprawić przepustnicę lub jej sterowanie;

b) jeżeli istnieje podejrzenie przedostania się obcego przedmiotu do przewodów powietrza, wymontować poszczególne odcinki rur i wydostać dany przedmiot. Pozostawienie go doprowadzi w skrajnym wypadku do zniszczenia sprężarki, a z efektów natychmiastowych następuje odmowa lub bardzo ciężki zapłon z powodu braku powietrza w cylindrach ;

c) jeżeli nie ma problemów a) i b), przejść do punktu 5;

5. Sprawdzić pamięć sterownika, czy nie zarejestrowano usterek:

a) jeżeli tak, usunąć usterkę i skasować zawartość pamięci diagnostycznej;

b) jeżeli nie, przejść do punktu 6; 

6. Sprawdzić obwód niskiego ciśnienia paliwa. Czy ciśnienie wstępne, podawane na wejściu do pompy wysokiego ciśnienia jest prawidłowe (300-600 kPa lub 3-6 bar, pompa elektryczna zasilająca zanurzona w zbiorniku, układ Bosch . W układach Delphi i Siemens podciśnienie między filtrem paliwa a pompą WC: do -20 kPa oraz podciśnienie między filtrem paliwa a zbiornikiem: od -5 do -10 kPa):

a) jeżeli jest nieprawidłowe: 

- sprawdzić filtr paliwa, w tym uwaga! czy na dnie nie pojawiają się opiłki metalu (wióry). Prawie na pewno winne jest uprzednie zalanie paliwa z niedostatecznymi właściwościami smarnymi (duże dolewki spirytusu, denaturatu, rozpuszczalnika), ponieważ tylko wtedy elementy par precyzyjnych w pompie WC "zeszlifowują się", wydzielając opiłki. Wióry są też "rozprowadzane" na 100% po całym obwodzie, łącznie z układem wtryskowym, poprzez system przelewowy do zbiornika. Dlatego budząca zdziwienie obecność opiłków w filtrze paliwa znajduje potwierdzenie, że krążą one wraz z paliwem przez cały czas "od krańca do krańca". Wtryskiwacze mogą ocaleć wskutek zatrzymania opiłek na wewnętrznych filtrach sztabkowych, tak samo poszczególne zawory regulacyjne. Naprawa układu paliwa wiąże się z całkowitym jego przepłukaniem i wyeliminowaniem opiłek ze wszystkich podzespołów. W przeciwnym razie nawet wymiana zaworów, pompy WC, czy też wtryskiwaczy na nowe, doprowadzi do wtórnej awarii;

- jeżeli filtr jest OK i nie ma wiór, sprawdzić przewody doprowadzające paliwa, w tym zwłaszcza na obecność pęcherzyków powietrza (zapowietrzenie). W wypadku podejrzenia zapowietrzenia układu, wykryć miejsce, uszczelnić. Jeżeli przewody elastyczne paliwowe są przezroczyste, łatwo zlokalizować pęcherzyki. Przy przewodach nieprzezroczystych jedna z metod wykrywania polega na pomiarze manometrem ciśnienia przed i za filtrem paliwa. Wartość ciśnienia prawidłowego dla silnika HDi z pompką elektryczną zanurzoną w zbiorniku, jak w tytule (pkt 6). W silnikach z układami Siemens oraz Delphi, gdzie pompki elektryczne niskiego ciśnienia nie występują, między filtrem a pompą wysokiego ciśnienia pojawia się podciśnienie (nie nadciśnienie). Wówczas przy pomiarze manometrem podciśnienie nie powinno przekraczać -20 kPa (-2 bar). Przy wyższym podciśnieniu należy wymienić filtr paliwa. Podciśnienie między filtrem paliwa a zbiornikiem z reguły wynosi -5 do -10 kPa (-0,5 do -1 bar). Wyższe podciśnienia mogą oznaczać przyblokowane, przytkane, zagięte przewody dopływowe (ssące) paliwa lub zatkaną rurę wlewu paliwa oraz odpowietrzenia zbiornika. Jeśli podciśnienie w ogóle nie występuje lub bardzo słabo, oznacza właśnie zapowietrzenie układu. Należy sprawdzić szczelność wszystkich przewodów zasysających, łącznie z rurą wlewu paliwa do zbiornika;

- jeśli po stronie ssania nie stwierdza się żadnych usterek, należy zmierzyć ciśnienie przelewu. W zależności od producenta, ciśnienie przelewu powinno wynosić 10 do 100 kPa (1 do 10 bar). Jeżeli ciśnienie przelewu jest znacznie wyższe od tabelarycznego (należy sprawdzić na podstawie danych producenta, jakie jest ciśnienie nominalne przelewu, w przeciwnym razie pomiar traci sens), oznacza zatkanie, zablokowanie lub zagięcie przewodu przelewowego;

- sprawdzić pompę elektryczną zasilającą niskiego ciśnienia zanurzoną w zbiorniku, o ile występuje. Badanie obejmuje elektrykę oraz hydraulikę pompy. Jeżeli nie włącza się elektrycznie, sprawdzić napięcie zasilania na bezpieczniku. Jeśli pompa nie pobiera prądu, sprawdzić przekaźnik pompy na wejściu i na wyjściu. Gdy prąd wchodzi do przekaźnika, a nie wychodzi w momencie zapłonu, należy wymienić przekaźnik. Jeżeli pompa włącza się elektrycznie, sprawdzić pod względem hydraulicznym. Potrzebny jest manometr do pomiaru ciśnienia. W tym celu zacisnąć szczypcami przewód przelewowy w pobliżu filtra głównego (raz przed filtrem i raz za filtrem) i obserwować manometr. Jeśli ciśnienie szybko wzrasta powyżej 600 kPa (6 bar) przed filtrem, a nie wzrasta za filtrem, pompa zasilająca jest sprawna, a uszkodzony jest zaworek redukcyjny w deklu filtra głównego paliwa. Jeżeli ciśnienie nie wzrasta przed filtrem, prawdopodobnie albo jest zapchane przejście paliwa od zbiornika do filtra, albo zasysane jest "lewe powietrze" przez dziurawy przewód lub inną nieszczelność. Jeśli ciśnienie nie wzrasta w obu punktach, pomimo sprawności elektrycznej i hydraulicznej pompy, prawdopodobnie rozładowany jest akumulator. Słaby aku jest przyczyną małej wydajności pompy;

b) jeżeli jest prawidłowe, przejść do punktu 7;

7. Sprawdzić czujnik ciśnienia paliwa w zasobniku. Przy dostępie do samodiagnostyki wartość ciśnienia można zawsze wywołać bezpośrednio na ekran diagnoskopu w trybie diagnostycznym nr 1. W programie markowym uzyskuje się ponadto ciśn...